计及配额考核约束的发电商与大用户直购电博弈优化模型

在大用户直购电交易中,实施可再生能源配额制(renewable portfolio standard,RPS)会引发绿、火电商之间市场力不均等的竞争性售电,大用户也需应对负荷平衡与RPS考核的双重压力。为解决多发电商竞价与多大用户直购电交易的耦合优化决策问题和实现多主体共赢,建立了RPS驱动下绿、火电商竞价和大用户直购电的双层博弈优化模型。外层多发电商构成非合作博弈,各发电商通过博弈竞价以获得大用户更多的购电;内层多发电商和多大用户构成主从博弈,各发电商优化报价以满足售电利润最大,各大用户优化购电方案满足RPS考核并降低交易成本,实现供需双方共赢。采用KKT条件和不动点型迭代算法求解优化模型,仿真结果表明,RPS驱动和博弈竞价机制可提升绿电商竞争力,并降低了用户交易成本;但当RPS配比上升到一定程度时,大用户博弈能力削弱,交易成本反弹。该方法可为RPS下大用户直购电策略优化提供决策参考。

大规模风电接入下含大用户直购电的电力系统调度模型研究

大规模风电的接入使得电力系统的调峰问题愈发复杂。与此同时,作为电力市场改革进程中开放售电侧竞争的重要环节,开展大用户直购电对系统调度与运行的影响仍亟待研究。对此,依据决策者对于风电重视程度的不同建立两种包含大用户直购电的调度模型,分别为风电效益权衡模型和风电优先调度模型。模型均以最大化发电系统运行期望效益为目标,考虑风电的随机性,利用自回归滑动平均(auto-regressive and moving average,ARMA)模型和Monte Carlo方法模拟生成大量风电场景,并基于场景削减技术得到具有较好代表性的有限场景集合。同时结合峰谷电价,利用混合整数规划得到各场景状态下系统各机组的日内运行情况、大用户直购电安排情况,由此分析大用户直购电带来的经济和运行效益以及其为风电消纳做出的贡献。算例分析验证了所提模型与算法的有效性和实用性,可为我国大用户直购电工作的开展提供借鉴。

电力市场中大用户直购电交易模式及算法研究

提出了大用户直购电交易的2种模式,即协商式的双边交易模式和撮合式的集中竞价交易模式,并分析了在省内和区域平台上开展大用户直购电交易的利弊。对涉及到的交叉补贴问题进行了重点研究,提出了可以通过用户缴纳附加费用和计入输配电价2种方式收取交叉补贴的思路。最后设计了交易规则和交易算法。上述研究可为推进我国大用户直购电交易工作提供重要参考。

中国推广大用户直购电交易的制度设计与建议

回顾了以大用户直购电为核心的中国电力市场发展进程,剖析了大用户直购电交易对中国电力工业可持续发展和提升资源优化配置水平的重要意义,分析了开展大用户直购电对当前电网调度运行的影响,提出了科学设计大用户直购电制度的重要原则。在此基础上,开展了市场准入、交易方式、交易品种、合同交割、输电定价、市场体系等制度创新设计,其中包括培育大用户直购电市场的激励机制、考虑中国产权制度非市场化的交易方式、大用户直购电二级市场、有利于电网安全的输配电价格机制、大用户直购电交易的金融交割方式,以及大用户直购电交易的配套措施。

双边交易在南方电力市场的成功实践

介绍了省区间电能双边交易和大用户与发电企业直购电的双边交易在南方电力市场的成功实践。省区间电能双边交易按交易发起者分为政府主导协议交易和企业自主交易2种模式,按交易周期分为长期、中长期、短期和临时交易4种类型。论述了省区间电能双边交易的统购统销、天生桥一级水电站和龙滩水电站的3种组织模式;计划内电量的跨省区交易价格、临时交易电量的原则、销售电价水平和电力供需形势等。对大用户直购电的双边交易形式、实施效果、积极意义和存在的问题等进行分析后,指出大用户直购电最核心的问题是合理地核定电价及解决交叉补贴问题。

大用户控制购电成本风险的均值–熵权组合优化模型

大用户直购电是电力大用户和发电公司直接进行双边交易的一种购电模式,其主要目标是购电成本最小化,因此需要从现货市场、长期合约市场和期权市场中进行组合优化购电,从而控制购电成本风险。考虑到风险具有不确定性,引入连续信息熵作为大用户购电组合风险度量因子,以风险最小化为控制目标,基于投资组合理论,构建大用户在3个交易市场中的购电组合优化模型,并采用Matlab编程进行求解。算例结果表明,文中的熵权组合模型具有合理性,可为确定大用户购电决策提供参考,同时也说明期权市场可以有效减少大用户的购电风险,期权价格和敲定价格对大用户购电决策的影响较大。

考虑分时电价和电能质量的大用户转运费用固定成本的综合分摊方法

随着我国电力市场改革启动大用户直购电试点,研究大用户转运费用的合理分摊方法具有重要的理论和实践意义。提出了一种综合考虑分时电价、电能质量和直购电量3个因素的固定成本综合分摊方法。建立了分时电价指标模型和电能质量指标模型。利用多层次交互式的方法确定各指标的权重,进而得到用户的综合指标值,利用此指标修正邮票法对固定成本进行分摊。算例表明,该方法能更加公平合理地分摊固定成本。

南方电力市场模拟运行近况及发展建议

介绍了2008年以来南方电力市场综合模拟运行情况,提出了南方电力市场当前存在的问题,并给出了解决思路:增加市场披露信息,提供多次交易机会,以解决市场成交不稳定问题;结算价格由中标购售电双方报价平均值改为按售电主体报价,以解决售电主体对购电主体偏好问题;负荷和需求不平衡部分由非竞争机组和竞争机组共同承担,以解决系统平衡问题;依据输电通道不同时段的稀缺性调整输电电价,以解决输电通道阻塞问题;在交易机制上调整成交优先顺序,以解决东西部省区购售电协调问题。根据国家进一步推进大用户直购电等双边交易和加大节能降耗工作力度的实际情况,提出了南方电力市场下一步将大用户交易纳入南方电力市场交易平台体系中统一运作、市场竞价模式与节能降耗相协调、开展大小火电之间发电权交易的发展思路。

大用户直购中基于Q学习算法的多代理两阶段谈判策略

利用多代理对大用户直购电中不同类型交易者的谈判行为进行了模拟,采取基于历史报价数据的Q学习算法增加了代理的自主学习能力,使代理能根据对手动作及时调整己方报价。此外,为保证市场竞争的公平性,提出了基于"谈判+拍卖"的两阶段谈判机制,给予因对谈判形势估计不足致使谈判破裂但又拥有成本优势的发电商再一次出价的机会,使得合同电价反映出不同发电成本间的真实差异,以此激励发电商以降低成本的方式来换取谈判中的主动权。

大用户购电组合策略研究

针对大用户在多个市场上的购电组合问题,综合考虑大用户购电量及现货市场电价的随机性,从预期购电成本和风险的角度分析了大用户购电最优组合策略。以大用户在长期合同市场及现货市场中购电为研究对象,同时考虑了自备电厂及可中断负荷的作用,借鉴现代投资组合理论中的Markowitz模型,建立了大用户购电成本及风险最小的双目标优化模型,推导出购电组合的有效前沿。最后通过算例对上述模型进行了验证。

基于激励相容原理的大用户直购电模型与机制研究

大用户直购电是大用户与发电企业直接进行电力购销的一种双边交易模式,是中国电力体制改革的重要内容之一。该文建立了发电厂、大用户和电网公司3方的利润模型,分析用户的购电电价发生变化时,直购电参与3方的利润变化。基于机制设计理论的激励相容原理,讨论满足直购电试点3方各自分散决策(当购电电价下降时,希望自身的利润增加,或者至少不下降)下的用户电量增长预期的表述形式,以及实现3者共赢的用户电量增长预期的表述形式,提出促进直购电试点的政策要点。针对内蒙古自治区大用户直购电试点方案中的"网时补偿"政策进行剖析,指出该政策符合激励相容原理,有利于充分发挥发电厂的积极性,能够进一步降低试点改革的阻力。

基于谱风险度量的大用户直购电组合模型分析

针对大用户在多个市场上的购电组合问题,从期望收益和风险角度进行综合分析,建立了考虑大用户主观风险厌恶程度的以期望收益最大、谱风险度量的风险最小的电能购买优化模型并求解。算例结果表明:同VaR、ES相比,谱风险度量不用先验地选择置信水平,大用户可以根据自己的风险厌恶程度自由选择谱风险函数,基于谱的风险度量方法更加灵活实用;所建模型可以为大用户在各个市场间的购电比例和风险评估提供决策支持。

大用户电力需求品质的多维评判方法

为全面衡量大用户直接交易的效果,提出电力需求品质的新理念及其评判方法。在研究电力需求品质内涵、确定品质评判分析维度后,基于电网状态阐述品质因子的属性。考虑负荷特性与经济指标,从偏差电量、偏差时段、曲线形态3方面建立了电力交易品质因子的多维评判标准,建立了品质评价指标集及交易效果评估模型,并对频率影响因子、可靠性责任电价等参数进行了计算。采集某电网交易数据进行仿真,算例结果表明该评价体系能全面、深入地评价电力交易效果。

南方区域大用户参与电力市场交易的现状及展望

大用户直购电交易模式引入大用户购电选择权,对扶持民族工业及实体经济的发展,促进地方经济的繁荣昌盛具有至关重要的作用。综合目前我国大用户参与直购电交易的情况,主要针对南方区域归纳总结大用户直购电交易相关的交易主体成员、交易类型、交易流程及结算方式,分析相关交易类型、结算方式的优缺点,剖析目前我国大用户直购电交易面临的挑战和亟待解决的问题,展望区块链技术在大用户直购电交易中的应用。

大用户模糊优化购电组合策略的研究

随着用户侧电力市场的开放,大用户允许在现货市场、长期合约市场和自备电厂中选择购电。面对这种市场角色的转变,综合考虑现货市场和长期合约市场电价的相关性,采用多变量灰色模型(multi-variablegre ymodel,MGM)(1,n),对现货市场和长期合约市场电价进行长期综合预测;在预测电价的基础上,运用模糊优化的方法,按照用户给定的期望目标及容差,建立了线性隶属函数的均值–风险价值(valueatrisk,VaR)最优购电组合模型。算例表明:电价的综合预测体现了现货市场和长期合约市场的相关性,预测精度更高;购电组合的模糊优化模型保证了用户兼顾电价和风险,更能满足用户的期望。

中国电力市场建设及大用户直购电近况

介绍了我国南方电网区域和国家电网区域电力市场建设和大用户直购电的最新进展情况,重点介绍了华东区域电力市场跨省集中竞价交易试点情况,分析了国家有关部委对电力市场的基本态度及其原因,并提出当前开展电力市场建设和大用户直购电的工作建议。

含大用户直购电的风火储联合环境经济调度

随着我国电力体制改革的深入和节能减排政策的实施,风电并网容量日益增长,储能新技术的应用也为电力系统调度带来新的挑战。为此,提出一种考虑大用户直购电的风火储联合系统环境经济调度模型,该模型综合考虑了风电出力、碳排放权交易、储能系统及大用户直购电等多因素参与的优化求解问题,分析储能系统、大用户的参与对风火联合系统调度在环境和经济效益方面的影响。针对传统萤火虫算法寻优过程中易出现振荡的问题,提出一种混沌自适应萤火虫算法对调度模型进行求解,并以IEEE 39节点系统为例进行仿真分析,验证所提调度模型的正确性及混沌自适应萤火虫算法求解此类问题的有效性。

大用户直购电交易问题探讨

本文从经济学和市场学的角度,在深入研究了国内现有直购电的试点状况之后,分析了现阶段我国开展大用户直购电的形势,阐述了我国目前开展大用户直购电还需要进一步解决的问题,并针对各问题提出了相应的解决方法和建议,希望能为拓宽大用户直购电的研究思路提供一点参考,以促使大用户直购电健康发展。

大用户直购电关键问题深度剖析(1)

列举了我国大用户直购电的有关政策,重点介绍了2009年大用户直购电试点的最新政策动向,设计了大用户直购电专线直购和过网直购2种交易模式,深入分析了几种过网直购模式的优缺点。在综合分析基础上,推荐我国大用户直购电试点采用集中竞价和双向联动2种交易模式。该工作对推进我国大用户直购电交易模式设计具有重要的现实意义。

计及网损成本的大用户直购电撮合交易研究

开展大用户直购电交易模式的研究将有助于建立一个更加公平有序的市场交易环境。针对目前直购电交易市场上的主要交易模式——撮合交易,提出了一种考虑网掼成本的直购电撮合交易模型。该模型利用节点边际网损系数法的优点合理分摊不同竞价时段下交易所产生的网损,在各交易对报价接近的条件下,以网损成本最小值为目标函数,通过改变交易顺序和交易电量,尽可能减少系统网损,实现社会效益的最大化。以IEEE-14系统为例验证了该模型的合理性。