電力市場下的備用容量獲取.pdf

1、電力工業(yè)改革中一個(gè)不可忽視的問題就是系統(tǒng)的可靠性問題，在一些已經(jīng)進(jìn)行市場化改革的系統(tǒng)中出現(xiàn)了備用裕度不足進(jìn)而可靠性水平降低的問題。盡管這些問題有多少真正是由于放松管制而導(dǎo)致的目前尚不清楚，但可以肯定的是傳統(tǒng)的可靠性保證模式和備用獲取機(jī)制已經(jīng)不再適應(yīng)市場化改革后的電力系統(tǒng)。 在電力市場環(huán)境下，可靠性不再僅僅是工程問題和技術(shù)問題，也是經(jīng)濟(jì)問題和社會(huì)問題，與之相對(duì)應(yīng)的是備用的獲取與定價(jià)問題。放松管制前，發(fā)電機(jī)組按調(diào)度要求提供指定數(shù)量的

2、備用容量，這種方法無法明確傳遞經(jīng)濟(jì)信號(hào)，從而也就無從體現(xiàn)提供運(yùn)行備用所增加的可靠性價(jià)值。建立運(yùn)行備用獲取、分配和定價(jià)機(jī)制是確保電力市場健康運(yùn)行的重要所在，也是本文的主要研究方向。本文的主要研究目標(biāo)是考慮運(yùn)行備用的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和容量-可靠性之間的聯(lián)系，設(shè)計(jì)電力市場中運(yùn)行備用要求的評(píng)估機(jī)制，通過成本和可靠性的折衷選擇實(shí)現(xiàn)社會(huì)福利最大化。 市場環(huán)境下運(yùn)行備用的獲取面對(duì)很多不確定性因素，如機(jī)組和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的隨機(jī)停運(yùn)、負(fù)荷的波動(dòng)、網(wǎng)絡(luò)阻塞等。在

3、獲取備用服務(wù)時(shí)，除了要計(jì)及這些不確定因素并滿足各種約束條件外，還應(yīng)當(dāng)盡可能地采用市場方式，以發(fā)揮其優(yōu)化資源配置的作用。本文針對(duì)相關(guān)的重要課題進(jìn)行了系統(tǒng)而深入的研究，主要研究內(nèi)容如下： A．運(yùn)行備用的集中獲取和分散獲取對(duì)于整個(gè)系統(tǒng)而言具有不同的影響，不同的獲取方式對(duì)于電能用戶而言具有不同的效用。首先，分別考慮用戶自身分散決策和系統(tǒng)集中決策確定的運(yùn)行備用獲取數(shù)量，通過兩種決策方式下運(yùn)行備用獲取數(shù)量上的差異證明了可以得到系統(tǒng)均衡解的后

4、一種決策方式優(yōu)于得到納什均衡解的前一種決策方式。之后，在委托-代理機(jī)制的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)了用戶委托零售商集中獲取運(yùn)行備用的激勵(lì)合同，得到了系統(tǒng)整體最優(yōu)備用獲取機(jī)制，同時(shí)還對(duì)不同風(fēng)險(xiǎn)偏好情況下的雙方風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)問題進(jìn)行了分析，通過委托-代理合同實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行備用的最優(yōu)獲取和風(fēng)險(xiǎn)分擔(dān)。 B．針對(duì)傳統(tǒng)的確定性方法確定系統(tǒng)所需備用容量的缺陷，引入了一種新的概率方法確定備用要求。在機(jī)會(huì)約束規(guī)劃的框架下，研究了在兼顧系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和經(jīng)濟(jì)性的前提下，如

5、何考慮發(fā)電機(jī)組的故障停運(yùn)和負(fù)荷預(yù)測誤差等不確定性因素，從而確定系統(tǒng)所需的最優(yōu)的旋轉(zhuǎn)備用容量。與現(xiàn)有的確定備用容量需求的確定方法相比，所提出的方法可以適當(dāng)處理各種不確定性，在約束條件的處理上也更加靈活。 C．提出了在旋轉(zhuǎn)備用獲取過程中考慮輸電容量約束的一種新方法，將機(jī)會(huì)約束規(guī)劃用于備用需求約束和輸電容量約束的處理。由于旋轉(zhuǎn)備用的實(shí)際調(diào)用存在隨機(jī)性，通過機(jī)會(huì)約束規(guī)劃方法可以很好的處理這種隨機(jī)因素發(fā)生之前進(jìn)行決策的問題。這種方法不僅適