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电力交易算法

发布时间:2022-09-10 11:00:00

‘壹’ 发电市场竞价模式是什么

一、省级电力市场竞价模式

1.省级电力市场总的竞价模式

电力工业从一体化垄断模式向竞争的市场模式转变是一项艰巨复杂的任务,需要慎重而行。国际电力市场改革的经验告诉我们,电力工业打破垄断的改革必须根据本国电力发展已形成的特点选择适当的模式,经过研究论证,制定目标明确的计划,并在法律法规的支持下,逐步有序地实施。

中国的电力市场改革也应该借鉴这样一条原则。电力工业市场改革的最终目的是最大限度地利用市场手段来提高电力工业生产效率,降低电力生产和供应成本,实现资源的优化配置。

而就目前电力工业发展程度和相关社会经济环节来看,这一目标必须分阶段逐步来实现。通过在电力生产的不同环节逐步引入竞争,充分考虑已形成的电力供应特性和电力网络结构,结合电网未来发展格局,分级构筑市场结构,选择并制定适当的市场运行机制,建立健全市场管制体系,使电力市场改革平稳地向前发展。

省级电力市场化改革,比较稳妥的做法是:近期实施以现行体制为基础的有限竞争的电力市场,远期实施完善的电力市场。

有限竞争的电力市场是一种计划与市场结合的模式,这种模式仅开放发电市场。一般说来,开放发电市场,既有利于在发电市场中引进竞争,同时也较易管理,对电力公司的现有体制不需要作大的变动,是一种比较平稳的作法。

完善的电力市场是一种纯市场模式,这种模式中发电市场和用户市场同时开放,实现了供求的双向选择,特别扩大了用户的选择权。在这种模式下,电价起到调节支点的作用,市场中的发、用电方能够自觉遵守运营规则。

1)发电侧竞争的电力市场—模式Ⅰ

这一模式,可以看作是运用市场机制、开展商业化运营的最初级阶段,在技术设备、人员素质、运行管理尚未达到一定先进程度时,为尽快提高电力工业的综合水平,保障社会用电和国民经济的发展,可采用这一模式。

这一模式可分为以下两个阶段:

A.发电侧有限竞争的电力市场阶段

在这一阶段下,在省级行政辖区内,发电端均成为独立的发电公司,省级电力公司拥有省内220kV及以下电压等级的输配电网及所有变电设备和调度中心的资产经营权。�

这一阶段的基本特点是: 网厂分开,现有的发电企业、较大容量的地方发电企业逐步改造成为独立发电公司,分省网、地区网进行有条件的公开竞争,电量日清月结,市场法规法则及技术支持系统初步建立。这一阶段下,实现保证基数电量下的有限竞价上网,保证上网机组完成基数电量,基数电量以内的电量以核定电价结算,剩余电量实行竞价上网。

这一阶段考虑了历史原因形成而非机组本身的固有特性所致的电厂之间的成本差别,如:新老电厂差异、投资来源渠道差异、还贷条件差异、投资回报方式差异等。

这一阶段下,省电力公司将负责省内电网(输配)的规划、建设、发展和运行,在政府行业监管部门的监督下进行电力电量的销售和传输。公司上游与接网的独立发电公司和经营省际电力电量交换的网级公司相连,下游直接面对用户。省电力公司的销售对象是电的消费者。公司要进行各种市场调查和长、中、短、实时负荷预测,并向上游环节支付购电费来购电。由于省电力公司处于垄断经营地位,其电量销售价格将受政府行业监管部门的控制,但售电价格中应合理的包含输电配电环节的相关费用,以保证公司资产的合理回报和自我发展需求。

B.发电侧完全竞争的电力市场阶段

这一阶段下,省级辖区内所有发电厂均已变为独立发电公司。独立发电公司公开完全竞争上网,半小时制报价;形成比较完备的市场法规、法则、及技术支持系统。在发电侧有限竞争的电力市场阶段实行一段时间后,必然要过渡到该阶段。在这一阶段,要解决一个省电力公司的购电市场问题。网厂分开以后,无论发电企业在性质、规模、所有制成分上有什么不同,为了保证省公司商业化运营秩序,省域内的任何电厂都要参加省公司的发电侧电力市场,取消基数电量,发电公司发电量实行完全竞争发电。在参与市场经济活动时一律平等。

2)输电网开放,多个购买者模式---模式Ⅱ

模式Ⅱ的目标是形成完全开放、竞争有序的电力市场。是在模式Ⅰ的基础上,进一步完善发电侧市场竞争,同时根据国家电力体制改革进程适时进行配电市场的相互竞争,使电价水平有明显降低。其特点是:
>在模式Ⅰ的基础上,发电侧实行完全竞价上网,配电市场有序地放开,成立独立的地市供电公司。

如果国家政策允许,一部分大用户可在某区域内直接从独立发电公司购电,通过输电网和配电网进行输送,用户和独立发电公司向输电网和配电网交纳相关费用,如果条件成熟,可允许大用户跨区域选择供电公司,包括直接从独立发电公司购电或与其他供电公司交易。

这是在市场机制完善情况下采取的一种模式。在这种模式下省电力公司已完全转变为电网公司,独家垄断经营输电环节,供电企业和大用户向电力生产企业直接购电,电网公司负责网际功率交换、电网安全运行及电力市场运作,并负担电力的运输职能,收取过网费。其过网费的收取受国家相关公共事业管理机构的监管。

电网企业在转变为完全的输电公司、收取过网费以前,可进行一定时间的过渡,使部分电力由电网经营企业向发电企业收购后,转售给供电企业和大用户,另一部分电力由供电企业和大用户向发电企业直接购买,电网经营企业收取过网费。

3)零售竞争模式---模式Ⅲ

零售商向用户发出告示,用户根据电价及服务质量选择零售商,与零售商签订供用电合同;这一阶段,不仅在发电环节,而且在零售环节,都展开较完全的竞争;

2. 水、火电竞价模式:

1)所有火电厂均参与期货市场的交易。

2)省调度中心可直接调度的火电厂参与日前电力市场的交易。

3)自动化水平较高的火电厂(AGC机组,负荷跟踪能力强的机组)参与实时市场与辅助服务市场的交易。

4)在期货市场上,采用边际电价的结算规则,通过多次拍卖竞争形成成交电量和成交电价。对一年以上的期货市场根据年发电量的多少进行报价;对月期货市场则根据月增加多少发电量(相对年期货市场上已成交的电量)进行报价。

5)在日前市场上,将期货市场上的成交电量,分解到日,并将期货日电量按系统负荷曲线的归一化的标幺值分解到各调度时段,从而形成各时段的期货电量。负荷曲线与各时段的期货电量的差值为日前电力市场的竞价空间。在日前市场上,根据市场供求情况,采用相应的购电价格形成机制,防止过高的边际电价使电厂获取过高的超额利润。

6)在实时市场上,只有负荷跟踪能力强,具备专用的数据通道的机组参与实时市场的竞争。实时市场的竞价空间为超短期负荷预测值与预购电计划发电出力的差值,根据市场供求情况,采用相应的购电价格形成机制,组织竞价。

7)在辅助服务市场上,具有辅助服务能力的机组可参与竞价。在调频辅助服务市场上,交易中心公布所需调频容量,机组按容量与电量分别报价,交易中心将根据容量价格与电量价格之和,按控制的边际电价结算规则组织竞价,但调频服务的结算价格不得低于有功市场上机组的边际结算价格,以鼓励机组参与调频服务。在热备用辅助服务市场上,机组按容量与电量分别报价,但竞价排序指标为:电量报价与系统故障概率之积,加上机组容量报价。据市场供求情况,采用相应的购电价格形成机制,组织竞价。

8)地区小火电竞价模式:由于小火电的数量较多且不具备专用的通讯通道,这些电厂仅参与年和月的期货竞价市场。每天的出力曲线为将根据分解到日的电量和负荷曲线的标幺值确定。值得强调的是:对于有条件的省级市场,小火电竞价上网应在省级期货市场上进行,而不是按地区组织竞价,实现更大范围内的资源优化配置;对于不具备一定条件的省级市场,在总的小火电电量一定的条件下,小火电分地区竞价上网。

9)供热机组竞价模式:在供热季节这类机组将根据“以热定电”的原则,不参与竞价,按固定出力曲线上网发电,其电价按物价局核定的价格进行结算。在其它季节,将与其他机组一样参与竞价。

10)水电竞价模式:对于水电厂较少的省市,建议水电不参与竞价上网,采用租赁的办法,由电网公司经营。水电调度经济原则是:利用有限的水电发电量降低日前市场、实时市场和辅助服务市场上火电系统的边际发电电价。

3. 机组分组(类)竞价上网的模式

在电力市场初期,考虑到我国电力工业的现状,特别是由于历史原因形成而非机组本身的固有特性所致的电厂之间的成本差别,如:新老电厂差异、投资来源渠道差异、还贷条件差异、投资回报方式差异等,可将省电网内所有机组按成本差异分成几种类型,按照一定的市场运行规则,采用机组分组(类)竞价上网的模式。

4. 发电集团之间竞价上网的模式

在电力市场初期,考虑到我国电力工业的现状,特别是由于历史原因形成而非机组本身的固有特性所致的电厂之间的成本差别,如:新老电厂差异、投资来源渠道差异、还贷条件差异、投资回报方式差异等,可将省电网内所有机组按成本差别进行均匀搭配,形成几个(最好10个左右)的发电集团(每个发电集团内,都要包括老机组、新机组、还贷机组等),按照一定的市场运行规则,在发电集团之间实行竞价上网。

5. 省级电网交易中心在大区电力市场中的作用

根据我国经济以省为实体的现状,以价格为基础的代理商机制应作为发展跨省电力市场竞价模式。在这一模式中,各省的电网交易中心不但是单一的购买者,而且还是本省发电商进行大区卖电的代理商。省电网交易中心将组织全省的发电厂的剩余电力到大区竞价。因此省电网交易中心将向大区申报卖电和买电的报价曲线。由此必须制定省电网交易中心作为代理商的交易规则。

二、区域电力市场竞价模式

大区电力市场可以采用三种基本的运营模式:双边交易模式、单一购买者模式;电力经纪人模式。

1) 双边交易模式

在初期,市场成员为各省电网公司。市场各方单独议价、签订合同;或者,由大区市场运行机构提供信息交换的场所(包括BBS)。

交易双方为各市场成员,而与大区市场运行机构无关。通常在合同中规定了违约条款,若未能履行合同,由违约方补偿对方的损失。这种模式适用于远期合同和提前电力市场。

为了方便双边合同市场,大区系统运行者应设立电子公告板(BBS),各省可根据公告进行电量和容量买卖,这种公告板有助于各省间有效地交换信息。

在这种模式中,大区调度中心不参加双边交易,但必须保证交易过程中系统的安全性和可靠性。一般情况下,系统运行者不必关心合同价格,仅关心系统需要提供的交易及交易时间,应有一系列规则明确规定双边市场下各机构的责任。有时候,由于输电堵塞或发电输电设施突然发生故障,不得不减少或中断合同交易量。在这些情况下,大区调度中心必须将各类交易进行排序,确定相对重要性,通知各市场参与者减少或取消交易。通常,首先减少不确定的交易,然后是短期交易,最后是长期交易。

2) 单一购买者模式

在该模式中,要求各省分割一部分负荷电量集中到大区电力交易中心形成大区供电厂竞价的电量。所有市场成员参与报价,并由大区单一购买者按照优先采购低价电力的原则安排交易计划。

该模式的特点是:购售电交易必须在大区联营中心内进行,大区联营中心负责大区内交易额的平衡。市场交易不是完全“自由”的,而是受到调控。这一模式的核心是一个招、投、评标过程和最优决策模块。缺电的各省发电公司向大区交易中心报出其可以接受的最低售电价,电力有余的各省发电公司向大区交易中心报出其可以接受的最高购电价,大区交易中心进行价格的高低匹配,给出成交的统一电价,作为结算的基础。

实行该模式的基础是:各省电力公司与大区交易中心预先签订多边合同,并有独立机构对大区交易中心进行监督。

3)电力经纪人模式

根据我国经济以省为实体的现状,以价格为基础的代理商机制应作为发展跨省电力市场竞价模式。

在这一模式中,各省的交易中心不但是单一的购买者,而且还是本省发电商进行大区卖电的代理商。大区交易中心为经纪人,每小时通知各方潜在买家和卖家的价格,该模式主要应用于小时电力市场。

各市场成员申报其买卖电的报价,由经纪人系统按照高低匹配法对潜在的交易进行匹配,并决定交易价格、以及进行系统的安全校核。详细步骤如下:

第一步:收集报价资料。收集市场成员的报价情况,卖电报价代表一省提供额外电量的价格,买电报价代表一省降低生产可避免的成本。所有报价必须在交易前一小时提交大区经纪人。

第二步:价格排序。大区经纪人收到所有报价后,将其进行排序,售电报价从低到高排序,买电价格从高到低排序。

第三步:报价匹配。一旦收集到买方和卖方的报价,大区经纪人将进行排序,并对最低卖价的省与最高买价的省进行比较。然后,将次低的卖价与次高的买价进行比较,这一过程延续到无报价可比或最低卖价高于最高买价为止。这一过程称之为高低比较法。由此确定成交的双方。并不是所有高低配对后的经济交易都从技术角度是可行的。缺少输电线路、输电堵塞或系统运行者规定的稳定极限会使现货交易不能进行。当不能进行交易时,大区经纪人将比较余下的最高买价和最低卖价。

第四步:确定交易价格。对成交的双方,其交易价格为双方卖价和买价的平均值。为了能有收入回收输电投资,可以对这种平分利润的办法进行修改,卖方和买方各支付一部份收入给输电公司。

第五步:通知交易各方。找到交易并确定交易价格以后,中间代理机构在交易前的一定时段内将有关信息告知各方。

第六步:实施交易。各省确认其参与交易,并进行交易。至少应在交易前十分钟确认。

我们认为:区域电力市场将来可能采用第三种模式。这种方式有利于电网的安全运行,适合于各省采用不同的竞价模式和市场规则(这是因为各省的情况不同)

有一种观点认为:电力交易应在大区范围内进行,不需要省的交易中心,而由大区电力交易中心取而代之;在单一买主的情况下,这意味着在大区范围内,所有省的电价趋同。这对于经济发达且发电成本较高的省份,其电价是下降了,而对于经济不发达且发电成本较底的省份,其电价是上升了,这与我国以省为实体的经济可能发生矛盾。

七.电力市场中的“期货交易市场、现货交易市场、实时交易市场、辅助服务交易市场”的协调问题

通常按照提前时间的长短,在电力市场中设置期货交易市场、日前市场、实时市场,并将热备用、调频作为服务商品划分到辅助服务市场中。然而不同市场之间的协调的意义没有被人们所认识。事实上,年期货电量分配到各月和月所有期货电量分配到各日是否合理?关系到未来电价是否平稳?电力生产是否平稳?日交易计划的制定能否为实时市场提供更多的安全充裕度和竞价空间?基于上述理由,提出多级市场的协调方法,其中包括:

1)年度与月度市场之间的协调;

2)月度市场与日前市场之间的协调;

3)日前市场与实时交易市场的协调;

4)辅助服务市场和日前市场与实时交易市场的协调。

1.年度与月度市场之间的协调

为了保证年度期货合同与月度交易计划的良好衔接,在月度交易计划中应该考虑年度期货合同在月度市场上的分配。在交易管理系统中,年度与月度合同相互协调内涵是:根据全年的负荷曲线、机组检修安排情况,追求各月年期货电量与该月的总负荷电量的比值尽可能相等,以保证不同月份的电价尽可能平稳和供需之间的平衡。

月度与年度计划相互协调的关键是:在某月的运行结束后,应该根据市场目前的运行结果,调整剩余月份的年度合同电量的分配。详细算法叙述如下:

1)预测未来剩余月份的月度负荷需求;
2)计算各月的年期货电量对月总电量的比例;

3)选择年期货电量对月总电量的比例最小的月份,按照一定的步长,增加该月的年期货电量;

4)检验年期货电量是否分配完毕?是,则计算结束;否则,去[2]。

2.月度期货市场与日前电力市场之间的协调

由于各交易主体的合同电量与合同电价已经在年和月的期货交易决策中确定,就日合同电量的分配决策问题而言,不在于如何进一步降低购电费用,而是追求期货电量在空间和时间上的均匀性和现货市场价格的平稳性。期货电量时间上的均匀分布有利于机组连续开机,避免机组的频繁启动;空间上的均匀分布将使得潮流分布均匀,保证足够的输电容量裕度留给现货市场,这既有利于电网的安全运行,又为现货市场准备了更大的竞价空间。现货市场价格的平稳性体现在:对负荷大的交易日,分配的期货电量的数量也应该大,只有这样,才可能避免由于现货市场各日的竞价空间不平衡使得现货价格产生很大的波动。基于上述理由,我们建议:电力市场技术支持系统中增加日合同电量分配决策模块。

3.日前市场与实时市场的协调

为了保证系统安全可靠运行,必须协调好日前市场与实时市场之间的关系。在这两个市场之间,不仅考虑到本级市场的经济性和安全性,还必须为下级市场预留足够的调度控制空间。这样,在考虑主要的不确定性因素的基础上,日前交易计划与实时调度过程之间就能够自然衔接、平缓过渡、井然有序,从而全面提高经济效益和社会效益。

为了协调日前市场与实时市场,引入交易计划的调度流畅性以及调度流畅度指标。

调度流畅性是交易计划适应不确定性因素的情况下调度和控制空间大小的性能。调度流畅度是交易计划的调度流畅性的度量指标。

为了简单起见,调度流畅度指标采用以下评价标准:

调度流畅度用在各节点的负荷增长模式一定、考虑发电和输电约束的条件下,交易计划能够承受的系统总负荷增长的最大幅度来表征。在给出的交易计划基础上,若总负荷增长,按照固定比例将负荷增量分摊到各节点;若求得系统能够承受的最大负荷增长量,则流畅度指标用与系统总负荷的比率表示,即下式所示。

=/*100%

该标准下的流畅度指标与传统的负荷备用率在形式上相似,但是从特定意义上额外考虑了备用总量的分布特性,从而比传统的负荷备用率概念优越。流畅度指标越大,说明多级市场之间越能够平稳过渡。

在评价系统能够承受的负荷增长幅度时,规定各节点的负荷增长模式给定。这一假设是有代表性的,因为对于一个特定的系统而言,负荷增长模式具有相对固定的规律。为了简化起见,可以令负荷增长模式与各节点上的负荷成比例。

4. 辅助服务与实时交易市场和现货市场的关系

辅助服务市场将向现货市场和实时市场提供机组的调配范围、备用范围。实时和现货市场将根据这一范围所规定的约束条件,进行预调度计划的优化决策和实时计划的优化决策。换句话说,在决策预调度和实时购电计划时,应优先保证辅助服务市场计划的实施。

‘贰’ 一般商业用电,是多少钱一度电

2018年9月,江西省发改委印发《关于进一步降低一般工商业电价有关事项的通知》,自2018年7月1日起,降低江西电网一般工商业目录电价每千瓦时4.64分。

电费算法及规定

一、对变压器容量在315KVA以下的,执行“单一电价”,即用一度电、交一度电的电费;

二、对变压器容量在315KVA及以上的,执行“二部制电价”,除用一度电、交一度电的电费外,还要按照变压器的容量交纳“基本电费(象电话的底费);对100KW及以上的用户,还要执行力率调整电费,对力率(功率因数)达不到国家标准的,进行奖惩。

(2)电力交易算法扩展阅读

黑龙江省物价局日前发布《关于降低黑龙江省电网一般工商业电价有关问题的通知》,《通知》中明确全省“一般工商业及其他用电”销售电价每千瓦时降低2.12分。

进行“用电可参与市场化交易”的新模式,用电户可选择“市场化”或“非市场化”两种交易模式。选择“市场化交易”的“一般工商业及其他用电”输配电价每千瓦时降低2.12分之后,省物价局给出输配电的基础价格、

具体成交价由“一般工商业及其他用电”的用户与相关有资质的电力交易企业进行洽谈。而选择“非市场化交易”的用户,则是在原电价基础上每千瓦时降低2.12分。此次我省还取消了大工业用电分类下单列的优待类电价,实行统一的“大工业用电”价格。

‘叁’ 什么是节点电价

基于最优潮流的节点电价计算法研究

本文首先介绍了国外电力市场节点电价理论的研究和应用情况,根据我国区域电力市场建设进程,有针对性的分析了采用节点电价体制的优点。本文介绍了交流最优潮流和直流最优潮流在一般电力市场节点电价计算中的应用,并对基于两种电价算法建立相应数学模型,推导出节点电价数学公式。以IEEE-14母线系统算例证明,节点电价能够有效反映电力资源稀缺程度,提高电力资源的使用效率,同时可为投资者提供可靠的经济信号。 本文进一步介绍了传统的考虑节点边际输电损耗的节点电价计算法,并提出一种改进的节点电价模型,并以简单的3节点母线系统进行算例分析说明。此外本文提出一种考虑网络损耗的节点电价近似算法,并以IEEE-14母线系统算例表明,考虑网损成本的节点电价不仅保持了原有节点电价的优点,而且可进一步激励电源和电网投资,引导经济合理的运行方式,完善电力市场电价体系,促进电力市场的建设。

作 者: 王永强

学科专业: 电力系统及其自动化
授予学位: 硕士
学位授予单位: 上海交通大学
导师姓名: 侯志俭

学位年度: 2007
研究方向:
语 种 : chi
分类号:
关键词: 节点电价计算法
电力市场
输电损耗

机标分类号: TM728.3
机标关键词:

基于输电市场长期效率的节点电价研究
中国贵阳政府门户网站 http://www.gygov.gov.cn | 更新时间:2009-02-03 | 来源:中经专网
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[摘要]国外电力市场普遍实的节点电价制度对我国电力市场的改革具有重要的借鉴意义。本文从输电市场的长期效率出发,对节点电价内涵、特征及作用进行了深入的分析。通过研究发现,节点电价可以引导输电容量的合理投资,促进发电公司和电力用户有效使用输电网,从而实现输电市场的长期效率。

(中经评论·北京)输电市场是输电企业向发电企业、配电企业或用户提供电能输送服务的市场。输电企业的成本以固定成本为主,其运营特点是投资周期长,沉没成本高。输电市场长期效率主要来自于电网企业的长期投资效率、发电企业和用电企业对电网的长期使用效率。

节点电价是电力批发市场价格制定的重要方法,已经被广泛应用在美国几个主要的电力市场,如PJM、加州、纽约电力市场。对于节点较为密集的网格状输电网,节点电价法是非常科学的电价制定方法,可以给出丰富的区域或节点价格信号,引导用户合理进行电力消费和投资。节点电价可以引导发电企业和电力用户合理使用电网,而根据节点电价之差确定的输电阻塞价格也是引导输电有效投资的经济信号。另外,以阻塞价格为基础确定的金融输电权(FTR)作为一种长期的产权安排,可以对输电容量的扩展产生有效的激励。
当前,我国的输电网建设进入了高速增长期,很多区域电网公司要在“十一五”期间将电网的规模翻一番。在这样的背景下,如何保证电网的投资效率就变得非常重要。所以,关于节点电价和输电投资效率的研究对于我国电力市场的改革与电力行业的健康发展具有重要的意义。

一、节点电价的形成机制

节点电价是~种市场定价机制,电力批发市场的买卖双方在提供报价的基础上形成了市场出清价格和交易量。所谓节点,就是输电网中发电厂、电力用户或变电所在某输电网中的位置。节点电价,是指随着节点或位置的不同而不统一的电能价格。节点电价是发电厂卖电的电量电价,比如一度电0.30元。节点电价也是供电商或大用户购买电能的价格,其水平的确定是根据各个节点供电短期边际成本。具体来说,在电网某一运行状态下,该节点增加单位电能消费导致电网和发电厂总体增加的成本。节点电价的形成是基于各发电商的卖方报价、各供电商和大用户的需求报价、对未进行需求报价的电力消费预测、电网运行状态和阻塞情况等因素,是市场定价和电网技术约束共同作用的结果。
节点电价主要是竞争性电力批发市场上的电能交易价格。在竞争性的电力批发市场中,多个发电公司直接将电能卖给多个电力大用户和地方供电商(供电公司或配电商),而输电网提供网络输送服务。这个市场主要是一种集中交易市场。目前,我国电力批发市场比较特殊,多个发电公司将电能卖给唯一的、地域垄断的电网公司(输电公司和配电公司),再由该电网公司将电能卖给多个电力用户。这是一个电网公司双边垄断的市场。竞争性批发市场的基础是输电、配电分离和独立输电价格机制形成,配电公司与输电公司分离以后成为批发市场的买方。由于目前我国电力批发市场的实体一般为省或区域,而一个省或区域包含多个地区及相应的地区配电商,所以,只要实现了输院分离,即使没有电力用户直接进入批发市场,由于有多个地区配电商的存在,电力批发市场买方也能形成竞争关系。独立输电价格是电能交易时输电网提供输电网服务的价格。当输电公司有了独立的输电价格,就可以退出批发市场,不参与电力批发市场的交易,而只是作为基础设施运营商,提供网络服务。

二、节点电价包含的输电成本信息

输电电价是输电公司的输电服务价格。一般由电网服务费用、网损费用、辅助服务费用和阻塞费用等几部分组成。电网服务费用主要是弥补电网的投资成本、管理成本等固定成本。辅助服务费用主要是电网为了电力系统运行的安全性、可靠性和电能质量保证提供的辅助服务所消耗的成本。网损费用是电能在输电网中传输发生的电能损耗形成的成本。阻塞费用是由于电网输送容量限制导致的电网阻塞形成的成本,它可以是直接进行阻塞管理发生的费用,也可以是电网稀缺容量租金。电网服务费用和辅助服务费用都有独立的价格,但网损费用和阻塞费用可能都包含在节点电价中,没有独立的价格。
输电服务是电能从电网某个节点的输入和从电网另外一个节点的输出,而电网是跨地域的基础设施,所以由电能的输入节点和输出节点确定的交易路径就非常重要。由于节点电价是某个电能输入节点卖方的售电价格和电能输出节点买方的购电价格,由此可以推出买方的购电电价中包含电能价格和输电价格,电能价格就是电能输入节点的卖方售电价格,而输电价格就是电能输出节点价格与电能输入节点价格之差。这个输电价格只是输电阻塞价格与网损价格,是输电服务价格中的一部分。

三、节点电价与输电市场效率

节点电价是通过最优潮流程序计算出来的,该程序的目标是社会福利最大化。如果电力批发市场的需求为刚性需求,这个目标就等价于发电费用最小化;如果电力批发市场的需求为弹性需求,这个目标就等价于发电公司的生产剩余和电力用户的消费剩余。最优潮流程序根据发电厂的卖方报价和用户、供电公司的买方报价,在电网容量约束满足的前提下安排各方的交易量并确定节点电价。如果在某线路上输电阻塞发生,该线路作为稀缺资源就具有了市场价值(阻塞租金)。当从某一输电路径传输电能时,部分电能会流过该阻塞线路,占用部分线路容量的机会成本就包含在节点电价之中。如果不考虑电网损耗,两个节点的节点电价之差就是输电阻塞价格,它等于这两个节点之间传输电能导致的所有阻塞线路上的机会成本。所以,阻塞线路的阻塞租金、节点电价和输电阻塞价格之间有密切的关系。
节点电价包含的阻塞租金信息是有效输电容量判定的重要依据,因而成为引导输电有效投资的重要的价格信号。某一条输电线路的阻塞租金是是指通过增加该线路的单位输电容量导致的电力批发交易中发电成本的减少量,或者是交易中消费者剩余、发电商生产剩余的增加量。这是输电线路容量增加带来的边际容量收益,体现了输电线路容量的真实市场价值。随着线路容量的增加,其阻塞租金会下降。若假设输电边际容量成本不变,可以推断,当增加某一线路单位输电容量带来的收益与由此增加的输电容量成本相等时,也就是边际容量收益等于边际容量成本时,此时该线路输电容量达到最优。
电力批发市场的交易时段很短,往往是半个小时或15分钟一个时段。然而,电网投资周期都比较长,一个电网投资周期包含了非常多的交易时段,而某一条输电线路的市场价值取决于在一个投资周期内该线路在所有的阻塞时段或高峰时段的累积阻塞租金。
由于节点电价和线路阻塞租金反映了输电投资价值,可以作为有效的投资信号。如果输电线路的边际容量收益高于边际容量成本,说明该线路容量投资不足,可以增加投资;如果线路边际容量收益低于边际容量成本,则说明投资过度,应该减少投资。无论是对电网总体的评价,还是对于某一输电项目的评价,输电容量阻塞租金都可以作为基本的价值评价标准。输电阻塞价值是未来电网投资的收益,可以凭借过去实际发生的线路阻塞价值来预测,也可以通过电力期货市场来对未来的电力交易和输电阻塞价值进行预测。
金融输电权是一种输电市场上采用的金融衍生工具,它是将输电阻塞价值产权化的一种安排。在电网的投资市场,电网投资商通过对某条线路容量的投资来获得金融输电权.通过输电权,输电的投资收益权可以被分解、流动,这提高了输电投资市场的效率。而对于输电市场的需求方,考虑到电力市场运行的随机性和不确定性,发电公司和用户的双边交易可以通过购买金融输电权来规避未来可能发生的阻塞收入风险。金融输电权的交易可以通过定期拍卖来实现交易效率。另外,输电权可以分为长期输电权和短期输电权。对于电网投资商来说,出售金融输电权可以套现未来的收益,规避了,电力市场的经营风险。所以,长期输电权比短期输电权更具有吸引力。从国外电力市场的实践来看,短期输电权对电网商业投资的激励效果并不理想。所以,基于电力期货市场的长期输电权将是大势所趋。
输电阻塞发生以后,一般是发电容量集中的区域的节点电价低,用电和负荷集中的区域的节点电价高。所以,节点电价的分布会鼓励发电公司在负荷集中的区域投资发电厂,或在这一区域原有发电厂增加发电容量;节点电价的分布也会鼓励用电企业在节点电价便宜的发电集中区域落户,或扩大生产。这将导致发电容量充裕的地区用电增加,节点电价水平下降;而发电容量短缺的地区发电容量的增加,节点电价上升,最终各个地区的节点电价水平差异减小。而对于用电成本在总成本40%以上的高耗能企业来说,这种节点电价的引导作用会非常明显。从总体来看,高水平节点电价地区的用户会减少用电,低水平节点电价地区的用户会多用电,而且长期弹性大于短期弹性,这有利于提高电力市场的效率。

四、节点电价的应用价值

目前,在我国的各省电力市场并没有独立的输电电价,由自然垄断的省电网公司运营输电网和配电网。省电网公司的收入来自于向电力用户售电的收入与向发电公司买电的费用之差,这就是实际的输配电价,它不包含任何的区域或阻塞信号。
从电网用扇来看,发电企业和用电企业面临的价格也是如此。各个发电公司的上网电价都是政府制定的管制价格。是按照发电公司平均成本制定的价格,并没有包括区域信号。在2004年国家发改委颁布的电价改革方案中,发电公司在未来将采取两部制电价,容量电价由政府控制,电量电价在市场中竞价形成。无论是现在的管制价格,还是将来的市场竞价,都未考虑区域信号。各省电力市场的各类电力用户都面临的是由政府制定的用户电价,这个价格对全省的用户是统一的,也没有包括区域信号。
电网是跨地区的基础设施,如果没有包含区域信息的市场价格去引导的电力的投资和消费,也就不能通过市场机制去实现输电市场的长期效率。从这个角度来看,在条件成熟时,在我国的电力市场引入节点电价制度将有利于电力行业的健康发展。

五、结论

本文从输电市场长期效率的视角,分析了节点电价的内涵、市场形成机制和价格引导作用。节点电价是电力批发市场的价格,包含了输电成本信息。节点电价之差反映了输电容量租金或输电阻塞价格,是输电容量作为稀缺资源的市场价值,是引导输电容量合理投资的重要信号。由于节点电价包含丰富的经济信号,电力市场中的各个主体行为可以被有效引导,有利于实现资源的优化配置,这对电力市场的健康发展具有重要的意义。

‘肆’ 调度是干什么的

调度员是负责货物仓储和运输等作业调度管理的人员。

1、服从分配,听从指挥,严格遵守公司的各项规章制度和有关规定。

2、负责各直销点订单的受理和汇总工。

3、负责对订单作计划,并根据计划进行调度工作。

4、负责对汇总后订单报销售部门。

5、负责仓库物资的合理安排调度。

6、负责物资运输调度工作。

7、负责对车辆的调度工作。

8、负责对物资装卸过程中督促和监督管理工作。

9、负责安排搬运工的搬运调度工作。

10、对所承担工作全面负责。

11、熟悉计算机的使用。

电力调度员

职业定义:在电网调度机构中从事组织、指挥、指导、协调电力系统的运行、操作和事故处理及电力交易的人员。

为保障电网的安全、稳定、优质、经济运行,对电网运行进行的组织、指挥、指导和协调。负责编制年度发、供电计划和技术经济指标,批准调度管辖范围内设备的检修。

‘伍’ 算力是什么意思是什么

目前指的算力,一般是指比特币挖矿机的算力。算力就是挖矿机挖出比特币的能力,您的算力占全网算力的比例越高,算力产出的比特币就越多。目前比特币的年投资回报率高达212%,是优质的投资品种,因而比特币挖矿机也被称为印钞机,只不过印出来的是比特币而已。目前使用最多的算力单位是T和P,1P=1000T,1T目前(2017/03/22)1天约产出0.00055个比特币。想要拥有算力,除了自己购置矿机搭建矿场挖矿外,还可以去类似算力宝这样的算力平台购买算力,操作简单,同时也是快速了解这个行业的入口。

‘陆’ 邮票法定价是什么意思啊

邮票法(post stamp) 是电力市场中的一种输配定价方法。
它来源于邮电系统的计费方式.首先考虑各部分特定输电设备的成本和电网运行维护费用,形成输电总成本后,再按输电功率计算输电费。它仅考虑各用户功率的幅值。不考虑输电网的结构、输电路径和输送功率的收发点位置。因此,算法简单、直接透明、有利于维持电力交易的同一性和流畅性.同时也降低了独立发电厂投资的风险性。

‘柒’ 怎样算直接输电

输电系统可用输电能力研究

作者:佚名 文章来源:不详 点击数:374 更新时间:2006年05月18日 我要评论(0)

内容预览

输电系统可用输电能力研究

王成山, 王兴刚, 魏 炜

(天津大学电气与自动化工程学院, 天津 300072)

摘 要: 随着系统互联和电力市场的深入发展,电力系统可用输电能力ATC(Available Transfer Ca pability)的研究越来越受到人们的关注。本文对已有研究成果进行了综述,介绍了ATC的定义、常用计算方法,特别是针对ATC研究的最新进展,从三个方向介绍了国际上近几年(2 002-2004)输电系统ATC研究的成果。最后提出了对今后输电系统ATC研究的展望。
关键词: 电力市场; 可用输电能力; 最大输电能力; 概率

Study on Available Transfer Capability of Power Systems

WANG Chengshan, WANG Xinggang, WEI Wei

(School of Electrical Engineering and Automation,
Tianjin University, Tianjin 300072, China)

Abstract: In a new competitive environment,ATC is a very important parameter for ISO and a ll companies participating in the power transaction activities. In this paper, t he definition and general calculation methods of ATC are introced, and the rec ent research achievement is discussed from the following three aspects: more pra ctical model, higher computing speed and more uncertainties concerned. At last, the development trend of ATC study is also discussed.
Key words: power market; available transfer capability(ATC) independent system operator(ISO); otal transfer capability; probability

1前言
现代电力系统正向着“互联大系统”方向发展。系统互联的目的主要是经济性和安全可靠性。经济性伴随电力市场的发展得到进一步强化,它一方面促进了电力系统向着互联方向发展,另一方面又促使输电线路传送的功率越来越接近其极限值,从而严重影响系统的安全可靠性。在一个市场化的大型互联电力系统中,如何在经济性和安全可靠性之间寻找最佳的系统运行方式无疑是系统运行人员非常关心的问题。因此,电力系统可用输电能力ATC (Available Transfer Capability)�的计算就显得十分重要,它不仅可以显示电网运行的安全与稳定裕度,还可以为系统运行人员和电力市场参与者提供电网使用状况的详细信息,以便指导其市场行为。
电力系统输电能力的研究始于20世纪70年代,它随着电力市场的推进有了长足的发展,已经从最初的系统运行参考信息发展成重要的调度员调度依据和市场调节信号,指导电力系统的正常运行。在电力市场环境下,系统运行的不确定性大大增加,电能交易瞬息万变,再考虑到各种故障对系统造成的影响,高效准确地计算系统的输电能力就显得尤为重要。
本文首先介绍ATC的定义及常用的计算方法,然后从更加实用化的模型,更快的计算速度,更多的不确定性因素的考虑三个方向展开,重点介绍国际上近几年(2002~2004年)输电系统ATC研究的最新进展。最后提出了对ATC研究的展望。�

2ATC研究的历史回顾
2.1ATC定义
为了规范市场运作,美国联邦能源委员会(FERC)于1996年颁布了“要求输电网的所有者计算输电网区域间可用输电能力(Available Transfer Capability,简称ATC)”的889号令�〔1〕。北美电力可靠性委员会NERC给出了ATC的定义:ATC是指在现有的输电合同基础上,实际物理输电网络中剩余的、可用于商业使用的传输容量〔2〕。此定义说明,在电力市场环境下,电力网输电能力问题不再是原先意义下简单的区域功率交换能力,而是基于已有输电合同的,在保证系统安全可靠运行条件下的,区域间或点对点之间可能增加的功率传输量。可用输电能力可由下式描述:
� ATC=TTC-TRM-CBM-ETC �(1)
式中:TTC是系统在满足各种安全性与可靠性要求下的输电能力;TRM(Transmission Reliability Margin)是输电可靠裕度,它反映了系统内的不确定性因素对输电能力的影响;ETC(Existing Transmission Commitment)是现有输电协议所占用的输电容量;CBM(Capability Benefit Margin)是容量效益裕度,它反映了为保证ETC中不可撤销输电服务顺利执行时输电网络应当保留的输电能力。
2.2ATC常用计算方法
ATC的计算方法大体可以分为两类〔3,4〕:确定性的求解方法和基于概率的求解方法。�
在确定性的求解方法中,重复潮流法〔5,6〕和连续潮流法CPF〔7~10〕通过不断提高研究区域的负荷水平直至系统违背安全性约束条件来得到ATC值,这类方法能很好地追踪系统实际运行轨迹,方便地考虑电压约束和无功的影响,但计算速度较慢;最优潮流法OPF〔11~14〕有更强的处理能力,可以方便地计及各种约束和控制变量,但是给出的结果是理论上的最优值,并不能保证一定能够达到,且计算速度慢,很难在线应用;灵敏度分析法〔15,16〕计算速度快,适合于系统参数变化不大的情况下快速更新ATC,但是当系统参数发生较大变化时所得结果误差很大。
在基于概率的求解方法中,枚举法〔17〕通过列举系统所有可能状态得到ATC的概率密度函数,它只适用于对小系统做理论研究,在实际系统中因为要考虑的状态量太多而很难应用;Monte Carlo法〔18,19〕通过�Monte Carlo仿真来抽取系统状态,采用直流潮流结合线性规划方法或者标准潮流方法进行计算,其计算时间不随系统规模增加而急剧增加,具有较高的效率,是当前应用最广泛的概率计算方法。

3ATC研究进展
近几年来,对于输电系统ATC的研究主要从以下三个方向展开:更加实用化的模型,更快的计算速度,更多的不确定性因素的考虑。下面分别进行阐述。
3.1更加实用化的模型和方法
随着电力市场发展的需要和计算技术软、硬件水平的提高,ATC的研究逐步采用更加实用化的数学模型。
3.1.1系统安全稳定约束的计及
传统的ATC计算仅仅考虑线路热稳定极限和节点电压上下限,近年来则开始逐步增加电压稳定约束、暂态稳定约束以及小扰动稳定约束。
考虑电压稳定约束的ATC计算一般采用潮流轨迹算法(包括重复潮流、连续潮流)�� 〔20~22〕或者SCOPF(Stability�constrained OPF)算法〔23〕。前者处理电压模型和无功控制装置具有更大的灵活性,后者可以考虑更多的约束和控制装置。文献〔20〕采用重复潮流算法,提出了一种综合故障严重性指标进行故障排序以减少计算量,这个指标考虑了故障后的电压降落、发电机无功出力变化以及电压稳定裕度。文献〔21〕考虑暂态电压稳定约束,采用能量函数作为暂态电压稳定性指标,通过连续潮流CPF追踪潮流轨迹。文献〔22〕在计算过程中不考虑电压稳定约束,而是对计算结果取一定裕度,通过潮流可解性校验判定是否满足电压稳定约束。文献〔23〕采用多目标优化模型计算路径传输功率,使用非线性规划结合有效的路径搜索进行求解,分别考虑了电压稳定约束、暂态稳定约束和小扰动稳定约束。文献〔24〕利用割集功率空间〔25〕上的保证静态电压稳定的安全域〔26〕(Security Region to Guarantee Static Voltage Stability,简记为SVSR)建立了求解满足静态电压稳定性约束的ATC线性优化模型和发电经济调度线性优化模型。
考虑暂态稳定约束的ATC在有的文献中也被称为动态ATC〔27,28〕。文献〔28〕把动态ATC的求解描述为优化问题,采用最优潮流结合原-对偶内点法进行求解。因为约束条件中同时含有微分方程和代数方程,不能直接用常规优化方法进行求解,所以先把微分方程离散化,转化为代数方程作为附加约束条件。文献〔29,30〕在计算动态ATC时使用故障排序技术以节省计算时间。文献〔21〕使用能量函数方法计算考虑暂态稳定约束的ATC。文献〔31〕针对OPF计算速度的瓶颈,在使用非线性原-对偶内点法进行优化求解过程中巧妙克服了形成雅克比矩阵和海森矩阵的困难,可以达到二次收敛速度。文献〔32〕研究了系统分叉现象对ATC的影响,主要针对考虑Hopf分叉的动态ATC和考虑鞍节分叉的静态ATC。计算结果表明:Hopf分叉点存在于鞍节分叉点之前,考虑Hopf分叉约束求得的ATC要小于仅考虑鞍节分叉约束求得的ATC。文章还研究了SVC对ATC的作用,指出SVC可以有效提高静态和动态ATC。文献〔33〕把暂态稳定约束和概率ATC的计算相结合,考虑了暂态稳定问题中的不确定性因素的影响,将在后面“更多的不确定性因素的考虑”一节中详细介绍。
小扰动稳定通常表现为低频振荡,已经在大量系统中发现小扰动稳定约束成为影响系统输电 能力的关键因素。文献〔34〕研究了发电机再调度对提高考虑小扰动稳定约束的ATC的影响,采用基于系统机电振荡关键模态的阻尼率作为故障排序使用的小扰动稳定指标,使用OPF进行优化求解。
3.1.2�ATC的经济性优化计算
发电机经济调度作为提高系统输电能力最经济的手段,在�ATC�优化计算中有了长足的发 展。文献〔35〕建立了多目标优化问题,即在使输电能力最大化的同时使发电机总发电费用 最小化,采用遗传算法进行求解,但为简化计算并没有考虑电压和暂态等稳定约束。计算结 果表明,采用考虑发电机费用影响的经济调度优化模型能够获得更加经济性的�ATC�。文 献〔36〕考虑了故障后发电机的再调度以及减负荷对提高�ATC�的影响,为提高计算速度 使用了Benders�分解和并行计算技术。文献〔34〕在考虑小扰动稳定约束的基础上,提出了两种基于灵敏度分析的发电机再调度方法,以提高系统输电能力。首先通过故障排序挑选出严重故障集,然后在故障集中分别计算各台发电机有功出力对小扰动稳定指标的灵敏度,进行加权求和,从而得到参加再调度的发电机群。通过两种方法计算再调度方案:①基于灵敏度信息对发电机直接排序,按顺序进行调度;②通过求解含有小扰动稳定约束的优化问题得到调度方案,其中小扰动稳定约束可由包含灵敏度的代数不等式表示,从而简化了问题的求解。
随着电力电子技术的飞速发展,FACTS装置在电力系统中的应用日趋广泛,如何利用F ACTS装置提高系统可用输电能力是当前研究领域的热点问题之一。文献〔37〕基于三种线路模型:电阻模型、电抗模型、pi型,研究了如何确定并联�FACTS�装置的位置以尽可能提高系统输电能力。经过优化后线路最大输电能力和系统稳定性有显着提高。文献〔38〕采用遗传算法对SVC位置进行优化,在计算输电能力过程中,把SVC看作有功输出为0的PV母线,从而简化了计算。文献〔39〕提出了一种适用于各种FACTS装置的功率注入模型PIM(Power Injection Model),结合优化潮流来研究并联控制FACTS、串联控制FACTS和统一控制�FACTS�装置对提高可用输电能力的作用。结果表明,FACTS装置的应用能够同时调整线路潮流和节点电压,显着提高ATC。
利用超导磁体可以将发电机的磁感应强度提高到5T~6T,并且几乎没有能量损失。超导发电机的单机发电容量比常规发电机提高5~10倍,达10 000MW,而体积却减少1 /2,整机重量减轻1/3,发电效率提高50%。文献〔40〕提出了一种可用于实时仿真的超 导发电机的数学模型,研究了超导发电机对电力系统可用输电能力的影响。
3.1.3电力市场环境下的ATC计算
在电力市场中,各个不同的市场参与者相互进行交易,各种路径传输功率间相互影响,单一 的优化策略很难考虑其余电力交易对所研究的传输功率的影响。文献〔23〕采用多目标优化方法来考虑全局策略以提高路径传输功率,使用非线性规划结合有效的路径搜索进行求解。算例中分别考虑了电压稳定约束、小扰动稳定约束、暂态稳定约束以及发电机经济调度对路径传输功率的影响。
另一方面,电力市场中的输电网络可能分属不同的市场参与者,长距离的电力交易有赖于完 善的电力转运服务,因此,计算功率的传送路径以及各条路径传送的功率值,从而确定合理的转运费用,就成为电力市场能够正常运行的前提。文献〔41〕针对路径功率分布进行了理论性探讨,引入“熵”的概念来表示系统各条路径传送ATC的分布情况,各条路径传送的ATC差别越大,则“熵”值越小,反之则越大。文中使用图论方法分析追踪功率流向,把电力网络表示为加权的有向图,通过邻接矩阵确定单个路径矩阵,然后通过叠加原则得到最后的功率路径。计算结果表明:随着负荷的增长,通过各条路径传送的ATC趋于平均。
电力市场中存在大量输电合同,如何针对系统有限的输电能力,通过可撤销合同和不可撤销 合同的划分以得到最大的经济效益,无疑是市场运营者非常关心的问题。文献〔42〕通过分析系统设备的不确定性,由灵敏度分析决定输电合同的类型,即合同是否可以撤销,从而保证系统运营者获得最大的收益。文中使用了枚举法进行概率分析,但是对于大系统来说,要考虑的不确定性数量庞大,这时候直接计算ATC期望值就非常困难,需要采用Monte C arlo等方法。
3.2更快的计算速度
在电力市场中短期交易中,要求能够及时更新ATC以指导交易,系统运行人员也需要及时了解最新的ATC情况以确定系统安全稳定性裕度,因此如何提高ATC计算速度以满足在线应用是ATC研究中非常重要的课题。
文献〔22,43〕采用“两步法”进行计算:第一步,计算基态潮流,少量增长负荷,再计算 一次潮流,从而通过两次潮流计算结果得到各母线电压、支路潮流以及发电机出力对负荷的灵敏度指标,选取具有最大灵敏度的器件的极限值作为关键约束;第二步,把负荷作为未知数加入潮流方程中,并且把上一步求得的关键约束作为已知量,直接解得满足约束的负荷最大值。这种方法速度快于重复潮流与连续潮流,但仍然属于在基态附近作线性化的灵敏度方法,精度较差,特别是当系统较大、考虑的约束较多的时候存在较大误差。并且,当校验电压稳定约束的时候需要再进行一次潮流计算,如果电压稳定约束不能得到满足,必须再次使用连续性方法追踪至电压失稳点。
故障排序技术的应用可以有效提高ATC计算速度。文献〔29〕使用能量函数故障严重性 指标进行排序,但是难以处理存在多摆失稳故障的情况,因此文献〔30〕在文献〔29〕的基础上选择了基于特征值分析的指标作为能量函数指标的补充,提出一种结合能量函数和特征分析优点的混合方法。
文献〔20〕仅考虑线路热稳定约束时,运用补偿原理和叠加原则在基态潮流基础上叠加故障 潮流影响,可以不必对每个n-1故障都进行潮流计算。文献〔33〕也运用了叠加原则结合重复潮流进行计算。
模糊逻辑已经被成功地应用于解决许多电力系统问题〔44〕,它能够有效地降低待求解问题的维数,从简单的或者简化过的数据中较好地捕获内在不确定性。文献〔45〕使用模糊逻辑作为工具建立模型,选择合适的系统变量作为输入值,通过样本训练确定模型参数,从而通过简单的输入直接快速地得到ATC。与其它人工智能方法类似,该方法的缺点在 于样本选取的困难以及当系统有较大变化时需要重新训练以确定参数。
文献〔46,47,36〕在使用最优潮流求解ATC的过程中使用Benders分解技术,把原优化问题分解为主问题和一系列子问题。主问题用来求解基态潮流约束,子问题求解各种故障后的约束,子问题求得的结果以Benders割集的形式返回。对于各种故障的处理具有并行性,对子问题采用并行求解技术可以进一步提高计算速度。
安全域〔26〕是一种新的方法学,不同于以往稳定性分析的方法,它可以离线计算,在线使用,具有快速直观的优点。文献〔24〕使用定义在割集功率空间〔25〕上的保证静态电压稳定的安全域(Security Region to Guarantee Static Voltage Stability,简记为SVSR)〔26〕建立了求解满足静态电压稳定性约束的ATC线性优化模型和发电机经济调度线性优化模型,避免了采用连续潮流和最优潮流等方法计算量大的问题,不仅可实现在线计算,还可为运行人员提供有价值的附加信息。
3.3更多的不确定性因素的考虑
ATC的计算依赖于许多因素:发电机和输电设备的工作状态,基本运行条件(经济调度,故障后恢复措施等),ATC的源节点和汇节点的位置,负荷水平,等等。实际运行中这些因素都具有相当的不确定性,概率ATC研究正逐步计及越来越多的不确定性因素,所求得的ATC概率密度函数更加接近实际情况。
文献〔33〕使用Monte Carlo仿真,首次研究了故障的多种随机因素对计及暂态稳定约束的ATC的影响。针对暂态稳定约束,文中共考虑了故障包含的四种随机因素:故障位置,故障清除时间,自动重合闸时间,故障持续时间。对于故障类型则只研究三相短路故障,这将使结果偏于保守。为加快计算速度采用叠加原则,首先计算不考虑暂态稳定约束的 ATC,然后在此基础上增加随机故障和暂态稳定约束条件,通过重复潮流返回到可行域内。这样比每次都从基态计算节省时间。缺点在于一方面步长的选择对计算时间有显着影响,另一方面如果故障后初始解位于潮流可解域之外,则迭代次数将显着增加。计算结果表明:得到的ATC概率密度函数有两个峰值,高峰值适用于一般运行情况,侧重于系统运行经济性的考虑;低峰值适用于恶劣天气情况,侧重于保证系统安全性。
文献〔6〕考虑了负荷的不确定性因素对ATC的影响,在TRM的计算中使用了正态分布负荷模型。文中同时讨论了CBM的处理方式,一种方法是根据ATC=TTC-TRM-CBM-ETC,从TTC中直接减去所计算的CBM值;另一种方法是由于CBM是与ETC中的不可撤消输电合同紧密相关的物理量,因此可将所计算的CBM作为区域间的不可撤消输电业务对待,重新计算系统的输电合同量是ETC+CBM时电网的TTC,则系统的可用输 电能力为ATC=TTC-TRM-ETC(包括了CBM)。计算结果表明,应用前一种方法所估计的ATC值偏于保守。
文献〔22〕考虑线路故障概率,采用枚举法结合灵敏度分析计算ATC的概率密度函数,与之前的研究多采用N-1故障校验不同之处在于文中进行了N-2故障校验。文中指出,相对于系统所有可能状态,有时仅仅通过N-1故障校验所得到的ATC期望值发生概率较低,必须进行N-2甚至N-3的故障校验才能得到具有较高发生概率的ATC期望值。

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