电力市场的交易及阻塞管理模型

《电力市场的交易及阻塞管理模型》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、电力市场的交易及阻塞管理模型电子科技大学指导老师：杜鸿飞参赛队员：张帆任建忠谭利忠2004年9月20日23电力市场的交易及阻塞管理模型摘要本文遵循电力市场交易规则和阻塞管理原则，基于我们提出的阻塞费用计算规则，建立模型，通过求解模型，制定出对应一定负荷预报的出力分配方案。为了确定各条线路的有功潮流值关于各机组出力的近似表达式，对实验数据进行多元线性回归拟合，并检验了回归方程的显著性。我们分析出在现行的电力市场规则下，发电商供电的清算价往往高于相应的报价，故引进投机因子来描述这种额外利润。从简明、合理

2、、公平出发，提出以投机因子在调整后不减的原则，确定了阻塞费用计算方法。针对电力交易原则下的相应机组出力分配预案的问题，我们设计相应分配预案的算法，通过编程得到相应的清算价和分配预案。针对阻塞管理出力分配调整方案的问题。将调整方案转化为带约束的目标最优化问题。通过分配预案计算各线路的潮流值，并且与线路限值及其裕度范围进行比较，判断采取何种调整方式。特别是使用裕度输电的时候，问题的出现了两个优化目标。将多目标优化转化单目标优化，从而简化了求解难度。通过编程求解最优化问题，得到了机组出力最终方案：在982

3、.4MW负荷需求预报下，出力分配预案为：150、79、180、99.5、125、140、95、113.9（这里以及以下单位均为MW），清算价为303元/MWh。经过出力分配方案的调整，达到无阻塞输电，各机组出力为：150、87.875、228、84.316、152、99.608、63.603、117，阻塞费用为20406元。在1052.8MW负荷需求预报下，出力分配预案为：150、81、218.2、99.5、135、150、102.1、117，清算价为356元/MWh；经过阻塞管理，在安全裕度范围内

4、输电，各机组出力为：146.46、85.795、228、91.816、152、142.82、88.918、117，阻塞费用为10358元。23一、问题的重述我国电力系统的市场化改革正在积极、稳步地进行。2003年3月国家电力监管委员会成立，2003年6月该委员会发文列出了组建东北区域电力市场和进行华东区域电力市场试点的时间表，标志着电力市场化改革已经进入实质性阶段。可以预计，随着我国用电紧张的缓解，电力市场化将进入新一轮的发展，这给有关产业和研究部门带来了可预期的机遇和挑战。电力从生产到使用的四大环

5、节——发电、输电、配电和用电是瞬间完成的。我国电力市场初期是发电侧电力市场，采取交易与调度一体化的模式。电网公司在组织交易、调度和配送时，必须遵循电网“安全第一”的原则，同时要制订一个电力市场交易规则，按照购电费用最小的经济目标来运作。市场交易-调度中心根据负荷预报和交易规则制订满足电网安全运行的调度计划——各发电机组的出力（发电功率）分配方案；在执行调度计划的过程中，还需实时调度承担AGC（自动发电控制）辅助服务的机组出力，以跟踪电网中实时变化的负荷。设某电网有若干台发电机组和若干条主要线路，每条

6、线路上的有功潮流（输电功率和方向）取决于电网结构和各发电机组的出力。电网每条线路上的有功潮流的绝对值有一安全限值，限值还具有一定的相对安全裕度（即在应急情况下潮流绝对值可以超过限值的百分比的上限）。如果各机组出力分配方案使某条线路上的有功潮流的绝对值超出限值，称为输电阻塞。当发生输电阻塞时，需要研究如何制订既安全又经济的调度计划。本文所要解决的问题如下：1.某电网有8台发电机组，6条主要线路，在附件一中，表1和表2中的方案0给出了各机组的当前出力和各线路上对应的有功潮流值，方案1~32给出了围绕方案

7、0的一些实验数据，试用这些数据确定各线路上有功潮流关于各发电机组出力的近似表达式。2.设计一种简明、合理的阻塞费用计算规则，除考虑上述电力市场规则外，还需注意：在输电阻塞发生时公平地对待序内容量不能出力的部分和报价高于清算价的序外容量出力的部分。3.假设下一个时段预报的负荷需求是982.4MW，表3、表4和表5分别给出了各机组的段容量、段价和爬坡速率的数据，试按照电力市场规则给出下一个时段各机组的出力分配预案。4.按照表6给出的潮流限值，检查得到的出力分配预案是否会引起输电阻塞，并在发生输电阻塞时，

8、根据安全且经济的原则，调整各机组出力分配方案，并给出与该方案相应的阻塞费用。5.假设下一个时段预报的负荷需求是1052.8MW，重复3~4的工作。二、问题分析求解各机组的出力与各线路的有功潮之间的关系，是解决其他问题的基础。他们之间的关系可以分析已知的数据得出。在电力的交易过程遵循电力市场交易规则（详见附件二），即按照购电费用最小的经济目标来运行，但是受到各机组的当前出力和爬坡速率的约束。23当出现输电阻塞时，实施阻塞管理会直接造成一些序内容量不能出力，而一些序外容量