考虑发用电相似性的海上风电中长期双边协商交易优化决策模型

海上风电是未来最有潜力的可再生能源之一,但其出力具有随机性和波动性。为了更好地促进海上风电的市场化消纳,文中基于海上风电商与负荷聚合商间的中长期双边协商交易构建了优化决策模型。首先,通过时间序列相似性评估方法,为目标海上风电寻找最优的用电负荷组合。其次,考虑需求响应备用容量配置和发用电曲线预测误差,构建了基于两阶段分布鲁棒优化的中长期交易优化决策模型,为海上风电配置适应其未来一段时间内出力特性的需求响应资源,并合理调整中长期交易曲线。最后,通过仿真算例验证了所提模型的有效性和实用性。

考虑多能源同台竞价的电力中长期融合交易机制设计与实践

新能源的入市可加速新型电力系统建设,针对新能源发电的随机性和波动性而导致上网电量与市场交易电量偏差较大的问题,设计了一种多能源同台竞价的融合交易机制。通过设计融合交易机制的组织流程与出清方式构建了新能源发电商(NEP)在不同交易模式下的结算模型,以江西电力中长期市场为背景设置算例参数,对NEP在几种交易模式下的收益进行分析,并对采用融合交易机制的江西电力中长期市场运行情况进行了对比分析。结果显示所提交易机制能促进新NEP达成交易,明显提升NEP的经济效益,有效推动新能源的入市进程并显著减少交易偏差率。

促进可再生能源市场化的省内中长期运行策略研究

针对可再生能源市场化进程的加快,结合中国电力市场建设现状,对促进可再生能源市场化消纳的省级中长期交易机制以及与现货市场的衔接问题进行研究。利用资源分布特点,提出以可再生能源消纳及常规机组合约完成进度偏差为目标的电量分解模型,针对可再生能源的不确定性,提出基于多场景集的ANFIS预测技术进行可再生能源中长期电量预测,以此为基础进行电量分解,提升可再生能源利用率;建立计及中长期合约分解电量及可再生能源出力不确定性的日前市场出清策略,保证中长期合约电量的物理执行,实现与现货市场的有序衔接。最后通过算例分析验证所提模型的有效性和实用性。

多类型省间优发优购合约电量的时段化分解方法

为了提升中国省间优发优购电量时段化分解结果的可执行性,进一步发挥省间中长期交易在促进发电资源跨省区优化配置方面的作用,文中提出了集中优化方式下考虑发、用、输电侧多维度影响因素的省间优发优购电量分解方法。该方法考虑了不同时间尺度的发用电特性以及特高压通道的输电能力,所得结果可执行度高,能够在实现合约电量最大化成交的前提下降低整体用电成本,并反映发用电特性。最后,以中国实际交易为例开展算例分析,验证了所提出方法的可行性和有效性。

奖罚机制下的互补发电系统中长期与日前嵌套鲁棒优化调度模型

在多能互补系统调度中考虑诸如需求响应和抽蓄等可控元素可以应对可再生能源出力的随机性,减少结算时的电量偏差,从而增加效益。为减少可控元素备而不用造成的浪费,在梯级水光蓄联合发电能源系统中,将中长期可控元素决策优化引入系统日前优化调度过程中,构建了由上层的月度优化决策以及下层的日前优化调度组成的嵌套调度模型。在月度模型中考虑出清电价的不确定性构建月度鲁棒优化调度模型,获得可控元素调用日期,从而避免可控元素备而不用的情况。在多能互补发电系统日前优化调度模型中构建了弃水弃光动态奖罚机制和可中断负荷(interruptible load,IL)奖罚机制。该模型使多能互补发电系统在保证市场合同电量的同时避免了可控元素备而不用的浪费,提升了清洁能源的利用效率。最后通过实际算例分析验证了所提模型和方法的合理性和有效性。

考虑中长期交易与短期调度衔接的风电消纳模型

由于短期调度对中长期风电合约电量考虑不足,不利于风电的长期规划消纳与实时消纳的有效承接。考虑到中长期市场风电合约量对于风电短期优先调度的要求,以及短期调度对风电合约量有效执行的保障,针对市场与调度的特点,构建了考虑中长期交易与短期调度衔接的两阶段风电消纳模型:第一阶段为基于风电品质分段的月度风火竞价交易模型,通过风电品质分段,充分利用风电各段价值,以此提高交易中风电机组中标率,输出合约电量,从市场层面促进风电的消纳;第二阶段为考虑合约电量分解的短期多目标优化调度模型,通过优化各目标,协调竞价机组和非竞价机组的出力,提高风电的实时消纳,从调度层面促进风电的消纳。最后通过算例分析验证了所提模型的有效性和实用性。

山西电力中长期交易安全校核现状及建议

论述了山西电力中长期安全校核现状及存在的问题,针对考虑电力平衡、网络约束的电力中长期交易安全校核,提出了基本原则与设想,为后期电力中长期安全校核程序的开发应用提供了思路与依据。

双轨制下中长期交易电量放开规模测算方法

随着中长期交易电量规模持续扩大,交易结果不断挤压系统可调度空间,威胁着系统安全运行,且大量交易结果可能由于电网运行约束被削减,容易引发市场成员对市场公平性的质疑。因此,探究中国计划电量与市场电量"双轨制"下的中长期交易电量放开规模,既有助于明确电力市场的演变态势,又有利于实现电网运行安全和经济效率的统筹优化。文中提出了中长期交易电量放开规模测算方法,该方法兼顾市场化电量出清优化与电网运行安全,构建一个考虑市场经济效益和电网运行约束的双层优化模型。上层为以社会福利最大为目标的市场化电量优化出清模型,下层为考虑输电线路传输容量、系统供热需求、机组检修安排、电厂最小开机方式等电网运行约束的市场化电量校核模型。针对该双层优化模型,提出上下层迭代算法进行求解,并将市场化电量执行约束松弛化处理,以保证模型的可解性。中国某省级电网的实际算例分析验证了所提模型与算法的有效性和实用性。

预挂牌月平衡机制下机组偏差电量月内滚动调度方法

预挂牌月偏差平衡机制是处理我国中长期电量交易中机组合约电量偏差的有效手段,但传统调度方法难以适应该机制,由此提出预挂牌月偏差平衡机制下水火风电系统偏差电量月内滚动月度调度方法。首先,文中提出考虑机组合约完成进度公平性的机组月度电量分解模型;其次,以分解后的日计划电量为基础,建立以节能降耗和偏差平衡成本最低为双目标的水火风电系统日前调度模型以及日内调度模型;最后,通过日偏差电量月内滚动的方法实现机组月度合约电量偏差平衡成本最小。算例仿真表明所提调度模型及方法可以有效减小机组月度合约电量偏差,降低机组偏差平衡成本并兼顾节能环保要求。

考虑多重约束和计划-市场协调的跨省跨区月度购电决策

随着电力市场的逐步放开,省外低价电的注入给受端电网购电决策带来了巨大的挑战。为此,对计划、市场不同购电渠道的购电成本进行分类和梳理,分析跨省区购电所需遵循的一系列约束,提出计划-市场协调的跨省跨区月度交易决策框架,并建立省级受端电网跨省跨区月度购电决策模型。以总购电成本最小为目标,考虑省内潮流安全约束、特高压直流联络线约束以及省间传输通道约束。以湖南电网为例,探讨计划—市场协调环境下跨省区购电约束对省级电网购电结果的影响,验证所提模型的有效性。

基于中长期交易电量校核的输电通道选择方法研究

当前,我国社会经济稳步发展,电力需求不断提升,电网日常运行期间会产生大量的中长期交易电量校核量。本研究以目前短期交易电量校核为基础,分析其中存在的缺点,结合电力市场中长期交易校核需求,构建中长期电量校核模型,以探究输电通道的有效选择策略。研究结果表明,以贪婪算法为核心的输电线路通道选择策略具有显著的效果,可以作为未来长期交易电量校核时输电通道的首要选择。

电力现货市场背景下的可再生能源中长期交易分析

为了提高电力市场对可再生能源交易的持续性,使企业摆脱供电负荷对其发展造成的负面影响,将电力现货市场的形态作为研究背景,提出一种针对可再生能源的中长期交易方法。明确电网交易是建立在AdisCo平台上的,以此为依据描述电力现货市场的基本形态,建立交易市场运营模型;引进柔性负荷理念,进行可再生能源交易过程中的竞争修正;将超出供应范围的能源转移到二级交易市场,将配额外的义务进行低价买入,确保对资源代替消纳的基础上,构建一个针对市场的中长期合作模式。实验证明,设计的可再生能源中长期交易方法,与电力企业发生对接后,可以保证合作方与电力企业保持长期稳定的合作关系,提高供电企业对电能供应的连续性。

动态履约保函额度下售电公司中长期交易模型

现行人为主观给定的固定履约保函额度模式导致售电公司履约保函成本测算缺乏客观性,影响交易决策。为此,提出了一种基于动态履约保函额度的售电公司中长期交易优化决策模型。首先,提出考虑售电公司信用透支程度、市场流失程度和国家政策倾向的额度调整系数,并构建动态履约保函额度模型。其次,考虑履约保函成本变化对售电公司交易决策及利润的影响,以售电公司利润最大化为目标,构建了计及履约保函额度动态调整的中长期交易优化决策模型。最后,通过分析多个场景下售电公司参与中长期交易的动态和固定履约保函额度、履约保函成本和交易利润,验证了所提出的基于动态履约保函额度的售电公司中长期交易优化决策模型的合理性和有效性。

考虑风-储参与直接交易的中长期-现货市场物理交割建模及快速求解算法

文章对带储能的风电参与中长期电能量市场化交易机制进行研究。基于市场建设的现实国情,在考虑了风-储系统的技术特性以及运行约束的基础上,针对带储能的风电场参与直接交易的模式,融合中长期-现货市场物理交割原理,建立了相应的中长期-现货市场联合出清的带安全约束机组组合模型,该模型本质上为一含随机变量的NPhard复杂优化问题。为提高求解效率,文章进一步提出了基于典型日序列机组组合的快速简化算法,不仅有效解决了中长期电力市场运行中不同负荷曲线日期的机组爬坡衔接问题,而且大力提高了计算效率。基于IEEE 39节点系统算例仿真,本文所提的考虑风-储参与直接交易的中长期-现货市场联合出清模型及快速求解算法的有效性得到验证,且计算效率和相对误差均得到满足。

兼顾中长期交易和风电参与的日前市场出清模型

针对中国电力市场深化改革以中长期交易和现货交易并举的发展模式,以及希望借助现货市场提高风电等不确定性新能源消纳水平的需求,本文设计了一种考虑中长期电量交易和风电参与的日前市场交易和结算模式,提出了中长期合同电量与日前交易相结合的方式;针对风电出力的不确定性,采用多概率场景表征,并建立了日前电量–备用联合出清概率模型.通过算例分析及与日前电量–备用序贯出清模型对比说明了所提模型的有效性.研究成果为我国电力市场由以中长期交易为主的电量市场向中长期交易和电力现货交易并举的市场过渡提供分析工具.

电力市场保证金动态计算方法研究——基于电力价格特性和SPAN的计算方法设计

当前国内电力市场通常以固定比例收取的保证金来控制信用风险,保证金数额与资产总额、售电规模或账面盈亏挂钩,其中的售电规模和账面盈亏仅考虑电能量交易一个交易品种。随着电力现货市场的开展,这类固定、单品种的保证金计算制度并不能适应电力市场多品种、高交易频次的需求。本文基于SPAN保证金计算模型,结合电力市场特殊交易品种和电力价格周期性的特点,提出了适用于未来包括金融交易在内的电力市场交易风险保证金动态计算方法。研究发现,此方法通过综合评估日前市场、电力期货(包括中长期、金融输电权和虚拟交易)、期权合约的价格变动,计及合约交割和合约组合风险,灵活合理地计算市场主体保证金额度,可满足运营机构动态评估交易风险的要求,并适用于未来进一步完善的市场体系。