電力市場(chǎng)中的輸電能力和主輔市場(chǎng)交易問(wèn)題研究.pdf

1、本文基于電力市場(chǎng)理論、電力系統(tǒng)分析理論和微觀經(jīng)濟(jì)學(xué)理論,結(jié)合最優(yōu)潮流、連續(xù)潮流方法,對(duì)電力市場(chǎng)中的區(qū)域間輸電能力、市場(chǎng)結(jié)算規(guī)則和競(jìng)價(jià)拍賣以及備用市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)等問(wèn)題進(jìn)行了深入的研究和探索,提出了新的思路和方法,主要成果有:提出一種基于最優(yōu)潮流方法、計(jì)及輸電線路N-1故障對(duì)系統(tǒng)靜態(tài)電壓穩(wěn)定性影響的區(qū)域間可用輸電能力計(jì)算模型及相應(yīng)的求解方法。模型中考慮到中長(zhǎng)期市場(chǎng)中已有交易對(duì)區(qū)域間可用輸電能力的影響,在傳統(tǒng)最優(yōu)潮流模型基礎(chǔ)上加入線路N-1故障時(shí)的

2、廣義參數(shù)化潮流方程等式約束條件及相應(yīng)的不等式約束條件,以支路功率和系統(tǒng)負(fù)荷裕度之間的靈敏度指標(biāo),進(jìn)行預(yù)想故障選擇,并用原對(duì)偶內(nèi)點(diǎn)法解算計(jì)及系統(tǒng)靜態(tài)電壓穩(wěn)定性約束的區(qū)域間可用輸電能力。論文基于微觀經(jīng)濟(jì)學(xué)中的生產(chǎn)者剩余和消費(fèi)者剩余理論,推導(dǎo)論證了在對(duì)發(fā)電方和用戶雙側(cè)開(kāi)放的市場(chǎng)環(huán)境中,集中交易模式下采用全市場(chǎng)統(tǒng)一邊際價(jià)格進(jìn)行交易結(jié)算時(shí)產(chǎn)生交叉補(bǔ)貼的原因。提出電力系統(tǒng)中存在的輸電元件阻抗、節(jié)點(diǎn)電壓和輸電線路容量等約束條件使系統(tǒng)運(yùn)行方式受到限制,

3、電力市場(chǎng)并非完全競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng),因此采用統(tǒng)一的邊際電價(jià)進(jìn)行交易結(jié)算會(huì)影響市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)效率。通過(guò)算例驗(yàn)證采用節(jié)點(diǎn)邊際電價(jià)進(jìn)行交易結(jié)算可以避免出現(xiàn)交叉補(bǔ)貼,提高市場(chǎng)效率。針對(duì)電力市場(chǎng)雙側(cè)竟價(jià)交易中發(fā)電商和用戶報(bào)價(jià)變化所導(dǎo)致的競(jìng)價(jià)電量波動(dòng)將會(huì)引起電力系統(tǒng)中潮流重新分布,對(duì)安全運(yùn)行產(chǎn)生影響,論文建立起結(jié)合了雙邊合同與雙側(cè)競(jìng)價(jià)并計(jì)及靜態(tài)電壓穩(wěn)定裕度約束的交易模型,提出將連續(xù)潮流和最優(yōu)潮流相結(jié)合,識(shí)別雙方特定報(bào)價(jià)水平下網(wǎng)絡(luò)中存在的薄弱環(huán)節(jié),制定出既能實(shí)現(xiàn)社會(huì)

4、效益最大化,又能保證系統(tǒng)安全運(yùn)行的交易計(jì)劃。為緩解系統(tǒng)中有限裝機(jī)容量和一定的備用容量要求之間的矛盾,論文根據(jù)電力用戶可以采取積極措施主動(dòng)進(jìn)行負(fù)荷管理,為系統(tǒng)提供備用容量的思想,建立了一種基于最優(yōu)潮流的雙側(cè)開(kāi)放市場(chǎng)中能量和備用容量聯(lián)合優(yōu)化模型,研究用戶主動(dòng)參與備用容量服務(wù)對(duì)市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)效益的影響。算例表明,用戶進(jìn)入旋轉(zhuǎn)備用容量市場(chǎng),成為系統(tǒng)備用容量的新供應(yīng)者,可使全系統(tǒng)的運(yùn)營(yíng)效益有較大提高,系統(tǒng)備用容量購(gòu)買支出減少,各節(jié)點(diǎn)上的電價(jià)水平和系統(tǒng)備