考虑高比例新能源消纳和火电机组调峰补偿的电力现货市场交易机制设计

针对新能源参与市场竞争和保障性消纳的矛盾,设计高比例新能源电力系统现货市场交易机制。首先,考虑到新能源的市场性消纳,对电力现货市场现有出清机制进行改进,在新能源和火电机组共同参与市场竞价的交易环境下建立出现弃风弃光时触发的发电替代模型,调动火电机组调峰能力,由新能源替代火电进行发电;其次,提出激励相容的结算机制,由新增消纳空间的新能源给予火电机组调峰补偿;最后,对不同调度场景进行仿真计算,结果表明所提机制能够在电力现货市场中实现调峰资源的供需匹配,促进新能源市场化消纳的同时补偿火电机组调峰费用,保证市场主体竞争公平、收益合理。

基于改进ZSG-DEA的中国省级风光电力消纳配额分配

科学合理的风光电力消纳配额分配是中国可再生能源配额制成功实施的关键。本文旨在提出一种兼顾公平和效率的风光电力消纳配额分配方案,以期促进风光发电产业发展和区域经济均衡发展。首先,测算中国在2025年非化石能源占比约束下的风光电力消纳总量;其次,构建基于改进零和数据包络分析(Zero Sum Gain Data Envelopment Analysis,ZSG-DEA)的风光电力配额分配模型,实现省级风光电力消纳配额的分配;最后,采用基尼系数评估分配方案的公平性。研究结果表明,(1)中国2025年需要消纳风光电力16473−16759亿千瓦时,才能完成非化石能源占比20%的目标;(2)在兼顾公平和效率的分配原则下,东南沿海地区需要消纳更多的风光电力;(3)分配实现DEA有效,且基尼系数为0.2312,达到比较公平的水平。本研究为中国政策制定者科学合理设置非水可再生能源电力消纳责任权重提供参考依据,为成功实施可再生能源配额制提供保障。

基于有限状态机的电网多源时空数据的区块链追溯方法研究

电网基础数据类型多、变化关系复杂,地理空间、时间周期跨度大,数据追溯困难,该文提出基于区块链技术的电网多源数据追溯方法。根据电网基础数据时空分布及数据流变动性特点,建立了基于区块链的多源数据追溯架构,研究了数据追溯依赖关系及溯源路径结构。提出了基于有限状态机模型的数据溯源的路径结构分析图,及路径构建算法,研究了多源时空数据区块的平行追溯方式。构建了基于有限状态机溯源路径的电网多源时空数据追溯优化流程,研究了多层次溯源数据区块时空序列关联性。工程实例表明,基于区块链、有限状态机可高效灵活追溯电网基础多源时空数据的完整可信分布序列。

基于区块链碳通证的碳排放权与绿证联合交易市场机制设计

绿证和碳交易机制是现阶段推动电力系统经济低碳运行的有效手段。但现行的绿证制度在鼓励可再生能源并网、缓解财政补贴压力等方面的表现不佳,现行的碳市场对促进减排效果也不明显,且总体呈现“孤立运作”特征。因此,为打破传统绿证和碳市场交易的壁垒,做好市场机制层面的有效衔接,设计了基于区块链的碳权-绿证联合交易市场框架与激励机制。首先,编写智能合约将购/售电及碳权、绿证交易在以太坊平台运行,确保联合市场交易的安全高效自动执行与信息透明;其次,引入碳通证概念,提出了考虑碳通证的DPoS-CT共识算法,激励市场主体对碳减排做出更多贡献;最后,通过算例分析验证了所提机制可有效激励可再生能源交易和限制火电机组的碳排放量,为碳权-绿证联合交易市场建设提供新思路。

电力市场环境下需求侧资源评估与调控综述

随着高比例新能源接入以及尖峰时段电力需求增长,中国电力供需平衡压力日益加大,亟需深入挖掘需求侧资源调节潜力,建立健全完善的电力市场机制,推动新型电力系统下“源随荷动”向“源荷互动”转变。首先对需求侧资源进行多维梳理,并总结了其参与的市场类型,接着从需求侧资源可调潜力量化评估、需求侧资源聚合调控、需求侧管理系统装备3方面总结需求侧资源评估与调控的技术进展,最后结合新型电力系统要求,对市场环境下的需求侧资源利用提出一些建议。

大数据时代背景下物联网技术的应用研究

信息技术的发展,使大数据与物联网深刻改变了人们的生活。大数据背景下,物联网技术在智能门禁、智慧交通、智能农业以及医院智能化服务体系中得到广泛应用。本文主要分析了大数据与物联网的关系,阐述了物联网的核心技术,对于大数据背景下物联网在各领域的具体应用进行分析。由于物联网主要通过传感器、信号识别、嵌入式设备构成,在大数据背景下,物联网技术应用潜力还未充分挖掘,未来发展前景可期。

基于改进克隆选择算法的电力物资仓储布局规划系统设计

为了实现对电力物资仓储的布局优化,采用Apriori算法构建电力物资仓储优化模型,在克隆选择模型的基础上,加入疫苗接种策略,构建改进克隆选择模型。测试结果显示,在Sphere函数和Ackley函数上,改进克隆选择算法经过400次迭代后趋于收敛,适应度值为10^(-75)和10^(-17)。对F函数进行求解,改进克隆选择算法取得最优解1.03,平均解1.12,平均优化效率8.20%,标准方差0.07,优化效率提升了14.15%。在对物资进行分类中,改进克隆选择算法准确率分别为94.5%和89.6%。在不同种类的物资出入库中,改进克隆选择算法的最小化出入库时间分别为8.5s、12.7s、20.9s和37.2s。改进克隆选择算法优化了仓储的布局,提升了电力物资配送的效率。

PWM激励下电工钢片磁特性测量与结果分析

随着电力电子技术的不断发展,逆变器供电凭借于独特优势已成为电机系统中不可替代的一部分。但是,逆变器供给激励电压中含有大量的高次谐波,由此造成电机的损耗增加明显,对电机的发热、效率、振动噪声都会带来不利影响。所以,为能够最优的设计电机,提高效率,就有必要清楚地掌握电机用电工钢片在实际工作状态下的磁特性和铁芯损耗数据。论文通过使用改进的爱波斯坦方圈,对无取向电工钢片进行了在脉宽调制(Pulse Width Modulation,PWM)激励下磁特性的测量,得到相应铁芯损耗。同时根据测量结果,分析讨论了PWM调制参数和铁芯损耗之间的关系。

基于SLP和遗传算法的海上风机总装车间设施布置优化

以典型海上风机总装车间设施布置为研究对象,介绍车间设施布置理论,并基于系统布置设计(Systematic Layout Planning, SLP)和遗传算法建立海上风机总装车间设施布置数学模型。分析车间工序的物流关系,以最小物流强度为优化目标,对典型海上风机总装车间设施布置设计进行优化。研究结果对离散型制造企业优化车间设施布置和降低生产成本具有一定的借鉴意义。

我国电力能源发展探析

电力资源的保障问题是经济发展的重要问题,伴随生态文明建设的推进,传统非清洁耗竭性电力资源的外部不经济和能源的低效率已经成为电力工业可持续发展的新挑战。大气染污、环境恶化、资源匮乏等成为制约中国可持续发展的新因素。通过对我国电力资源产业发展现状的剖析,提出提高传统电力资源利用效率、选择替代优化路径以及电力资源产业技术创新等建议,对低碳环保政策下我国电力能源发展理论及机制建设研究有一定的实践应用价值。

关于提升电力企业物资采购管理水平的方法思考

有效落实物资采购管理是实现电力企业可持续发展的重要基础。现阶段,电力企业在物资采购管理过程中,仍然存在较多的欠缺和不足,影响了电力企业的可持续发展。基于此,针对电力企业物资采购与管理的现存问题,分析相应的优化路径,并提出解决对策,以期为电力企业的物资采购管理优化提供更多的参考与帮助。

全过程管控下电网投资效益评价分析

近年来,随着我国电力体制的不断改革以及不断加大对电力投资的监督和控制力度,给电力企业投资管理带来了新的挑战。从全过程管控的角度来分析电网投资效益和电网投资的风险控制,结合我国电网发展趋势与国家相关政策,构建具有工程适用性与投资指导性的电网投资效益评价体系。以2020—2021年X公司投资计划电网基建项目为例,对项目进行效益评价分析,并提出相关建议。

大数据下电网工程造价数据信息分析方法

文章构筑大数据下的基于电网工程数据的仓储架构,从线路工程和变电工程出发,以工程费用、技术经济参数和工程概况三个方面介绍电网工程的造价数据信息体系。从仓储理念出发,在大数据模型下进行电网工程造价分析的梳理,分析电网决策、设计、施工和竣工等阶段的工程造价的数据分析管理流程。通过分析网省公司的电网工程造价,从监督管理、分工协作和综合评价三方面分析电网工程造价的数据信息分析方法。

电气自动化技术在电力系统中的应用探析

电力系统的运行稳定与否,与电力企业的经济效益有着密切的关系。当前,电气自动化技术在电力系统中得到了广泛的应用,其应用程度与效果直接影响到电力企业的经济效益,因此必须对其进行合理应用。基于此,文章从电气自动化技术的特点出发,分析了电气自动化技术在电力系统中的具体应用,并就其在电力系统中应用的优化措施进行了深入探讨,希望能够为相关工作人员提供一些参考和借鉴。

考虑风光融合的多稳态合成氨经济优化研究

为研究多稳态合成氨工艺经济性,结合某地区特定风光资源条件和装置规模,对合成氨负荷动态调度生产过程进行模拟。当氢气不足时,为防止对合成氨生产造成影响,采用买电制氢的方式弥补对氢气的需求,并分析买电的限度对整个调度过程的影响。通过多稳态合成氨与稳态制氨的经济性对比分析发现前者经济性更高;与内蒙古某稳态制绿氨项目进行对比,发现该文对绿氨项目的优化是切实有效的。

考虑新能源与储能参与调频的联合市场出清模型

新能源渗透率的不断增加以及越来越多的储能装置并入电网,使得现行的调频市场机制已不能再适应电力系统的实际情况,基于此现状构建风、光以及独立储能装置与常规火电机组共同参与的调频辅助服务市场与电能量市场联合出清模型,模型中利用层次分析法(AHP)进行调频性能指标的权重优化,使得新能源与独立储能装置参与电网调频后的电力系统的调频压力减小,同时进一步提高对新能源的消纳力度。通过算例分析表明,引入高渗透率的新能源机组与独立储能装置参与调频市场不仅能减少调频性能较差的火电机组中标,减少弃风、弃光现象,也能减少运营商购买调频服务的费用支出。

考虑新能源-火电双边调峰交易分时竞价博弈的电力现货市场运行优化

针对电力现货市场中新能源消纳和调峰机组经济效益难以兼顾的问题,提出新能源-火电双边调峰交易分时博弈竞价模型。首先,对现有电力现货市场出清机制进行改进,建立新能源和火电机组共同参与市场竞价的预出清模型;其次,在预出清出现弃风弃光的背景下,考虑新能源的市场化消纳,提出新能源和火电运营商双边分时调峰交易机制,结合调峰交易主体双方决策的趋利属性,构建基于主从博弈的双边调峰交易分时竞价模型,上层以新能源运营商新增收益最大化为目标,决定分时调峰补偿报价策略,下层火电运营商响应补偿价格激励,权衡新增收益和调峰成本,实现下调峰出力的出清;最后,对3种调度场景进行仿真计算,对比结果表明,所提模型能够有效体现新能源运营商和火电运营商各时段的调峰交易意愿,在电力现货市场中实现调峰资源供需平衡,促进新能源市场化消纳的同时补偿火电机组调峰费用,保证调峰交易的健康发展。

基于改进熵权法的新能源提供电力备用辅助服务性评价

为解决新能源提供电力辅助服务备用的经济性评价问题,提出基于改进熵权法的评价方法。分析新能源参与辅助服务经济性要素,包括备用容量成本、备用机会成本、备用电量成本,以及备用对可靠性的价值及间接效益。提出机组爬坡速率、电力不足概率、电量不足期望、效益指标和系统分构成评价指标,并针对熵权法中熵值的变化提出改进,最后利用仿真评价论证该文所提方法的有效性。

不对称信息下新型储能容量租赁市场的博弈均衡分析

新型储能容量租赁由于低风险和高灵活性正成为一种受到广泛关注的商业模式。为解决能源社区内独立储能商和多个发用电一体产消者在不对称成本信息下的储能容量租赁问题,先通过Harsanyi转换将不对称信息转化成完全信息。然后建立了储能商和产消者间的两阶段扩展式博弈模型。接着设计了基于统一价格机制的市场出清和结算规则。最后分析了统一价格机制下储能商和产消者两阶段完全信息扩展式博弈的子博弈精炼纳什均衡,并通过Brouwer不动点定理证明了均衡的存在性。仿真研究表明,储能容量租赁能显著降低产消者的用电成本和提高储能利用效率。而且基于统一价格机制的博弈均衡在寻找公平租赁价格、增加储能商利润、提高储能容量租赁规模以及提升社会福利等方面均优于基于歧视价格机制的博弈均衡。

电力行业对河北省碳达峰与碳中和目标的贡献度及影响效应研究

基于STIRPAT模型,结合情景分析法对2020—2060年河北省电力行业和河北省整体碳排放进行分析和预测,分析电力行业和河北省各自在9种发展模式下的碳达峰情况,再根据河北省历史碳吸收量对未来碳吸收量变化情况作出4种情景假设,通过分析河北省碳排放量和碳吸收量得到不同情景下河北省的碳中和情况。结果表明:在8种模式下河北省电力行业能实现2030年碳达峰目标;在6种模式下河北省能实现2030年碳达峰目标。在对应的组合模式下,河北省电力行业碳达峰时间总是不晚于河北省整体碳达峰时间,且电力行业碳排放占总量的比重都在达峰后持续下降;在绝大多数情况下河北省都能实现2060年碳中和目标,碳中和时间在2031—2058年之间。最后为河北省顺利实现碳达峰和碳中和目标提出政策建议。