2023年z030405a电力市场集中竞价策略研究tt.docx

本文紧紧围绕电力市场集中竞价机制体制，针对各省市所采用的分时集中竞价和分段集中竞价的日前电力市场出清问题进行详细分析，构建分时集中竞价和分段集中竞价的日前市场出清过程及模型，以某电力系统实际运行数据为根底，分别对上述模型进行仿真验证。最后对集中竞价的统一边际价格定价（MCP）和按报价定价（PAB）这两种不同结算机制的交易模式的竞价策略进行实证研究。主要研究结论有： （1）详细介绍了分段竞价电力市场的原理，采用了只按机组可行性报价来进行市场出清的方法，同时对分段电力市场的负荷分段方法、发电企业报价过程、市场出清原那么等问题进行了研究。 （2）对分时集中竞价模式和分段竞价方式的优劣方面进行了深入分析，同时研究了两种竞价方式下发电企业和购电商的市场行为。通过算例验证了本文提出的分时和分段出清算法的可行性，并得到了两种竞价方式下算例系统的出清结果。基于两种竞价方式的优劣分析和算例系统的仿真研究，对分时和分段竞价方式下的瞬时电价、购电费用、利润、机组运行、市场出清、市场鼓励、发电企业行为等几个方面进行了综合比较，并得到了一些具有指导性的结论。 （3）全面分析集中竞价电力市场的 全面分析分时竞价电力市场的原理、模型及目前采用的主要竞价算法，并且分析了它们的优势与缺乏。提出了一种基于特殊编码的遗传算法来实现分时竞价电力市场的出清，该法很好的解决了机组连续开/停机约束，通过算法中罚函数的引入使得负荷备用、机组爬坡等约束处理变得简单。该算法充分考虑了机组技术约束和时间耦合约束，适用于多种报价形式的多部投标分时竞价电力市场的出清。 （4）提出了一种在水火兼容电力市场中对水电机组进行处理的原那么。分时/分段市场出清时，为了充分发挥水电资源的效益，水电不直接参与竞价，而是以事先确定的规那么对负荷曲线进行优先处理，处理后的负荷为火电参与竞价的负荷。 （5）上述分时和分段电力市场出清过程均是在不考虑网损平衡和线路可传输容量约束时完成的。本文分析了在考虑网损平衡时，基于机组分段连续报价曲线时系统的出清过程。此时机组组合时使用的阶梯形报价曲线是在分段连续报价曲线上取一些关键点，近似的处理成阶梯形；在确定机组组合后，根据等报价法确定在某一竞价时段竞价成功的机组所获得的出力，同时在等报价法出力分配过程中要考虑网损平衡问题。 （6）在不同集中竞价机制下，发电企业的竞价策略直接决定电力市场电力价格。本文详细论证MCP和PAB两种机制下发电企业的报价策略， 根据各个机组对过载线路的灵敏度极性来决定机组出力调整的方向，通过机组灵敏度极性均为正、机组灵敏度极性均为负、机组灵敏度极性有正有负三种情况来制定相应的调整方法来到达购电费用调整量最小的目标。最后通过IEEE−14算例证明此方法的有效性。 2市场竞价交易的理论根底 电力商品的生产和消费易于一般商品，因此在市场竞价机制体制设计过程中要充分考虑到电力的商品特有属性。一般来说主要包含以下几个方面： （1）电力的生产和消费必然实时均衡，电力难以做到大量长时间存储。因此在设计市场竞价机制体制过程中必须确保生产方案与交易方案的同步性，这也是当前集中竞价交易的难点所在。 （2）机组发电运行受到的制约条件较多，实时优化较为困难。对于发电机组而言，特定时刻的发电功率、运行状态、效率等制约条件较多。如，最小出力约束，即发电机组会受到锅炉、传动设备等条件限制，必须确保在最小出力根底上进行调节。 （3）特别是大型火电机组的生产过程中，开停机都伴随着巨额开支，即可变本钱剧增。 电能竞价是通过拍卖竞标的方式反映出市场的价格均衡机制及资源优化配置作用，实现社会效益最大化是竞价的根本目标。根据经济学理论，市场供需平衡时，市场价格为供给曲线与需求曲线交点处的价格，此时社会效益最大，市场效率最高。 对于具体电力市场竞价方式设计，为实现社会效益最大化，应满足以下原那么： 1、尽可能降低市场购电费用 就发电侧开放的电力市场而言，生产者是发电企业，消费者是电网。发电企业通过竞价的方式向电网卖电，电网作为唯一的用户向发电企业买电。市场出清应在保证发电企业本钱回收的前提下，尽可能降低市场购电费用。市场购电费用过高，损害了用户的利益；从长期均衡的角度来看，市场购电费用高将导致终端用户电价升高而使负荷需求减少，同样也损害了发电企业的利益，造成了社会效益的损失。 通过分析可知，过高的市场购电费用相当于供给曲线增加，同时也将导致用户需求降低，最后市场稳定在e点，与均衡点g相比，用户负荷需求′′得不到满足，发电资源不能充分利用；同时社会效益降为面积pde，社会效益损失为面积apeg。 2、有利于系统经济运行，降低系统总发电本钱 电力市场环境下，通过拍卖竞价的方式来确定机组的运行方式和发电方案。竞价方式的设计应尽可能促使系统接近经济运行状态，降低系统发电本钱，只有降低发电本钱，用户才有可能获得廉价的电能。同时系统的非经济运行导致发电资源浪费，市场中的具体表现是发电供给曲线过高，市场均衡价格上升，社会效益损失。 图2.2 非经济运行导致的社会总效益损失 3、能够确保集中竞价机制能够反响当前电力市场供求关系 由电力市场出清产生的电价是市场供需关系的信号，应能正确反映需求即负荷的变化：负荷低谷时价格低，负荷顶峰时价格高。市场通过价格鼓励用户将顶峰负荷移至低谷期，缓解顶峰时段用电紧张，提高发输电设备利用效率，降低发电本钱。 4、针对不同发电机组特性，便于发电企业安排机组运行及报价策略 机组运行方式包括机组的启停方式和机组在各竞价时段获得的出力，其中机组的启停问题，是发电企业最关心的问题。机组只有在中标运行条件下，才能提供发电量，进而获得卖电收入。如果机组不能启动，或是启停方式不合理，那么无法保障其市场收益。机组的启停方式应满足机组运行的连续性技术约束，机组各时段发电功率应在最小和最大出力之间。只有在确定了机组运行方式的情况下，发电企业才能核算生产本钱，提出合理报价。 5、确保日前电力出清，可操作性强 市场出清过程应尽可能简单，发电企业可以根据市场价格确定其是否中标，竞价方式设计时应使其具有充分的透明度，这也是“公平、公正、公开〞的一般性市场原那么的要求。复杂的出清算法容易造成竞价过程的不透明因素，进而可能导致市场公平性纠纷，影响市场正常运营。 6、确保电力市场的有序竞争，防止投机行为 电力市场竞价方式设计中，应该充分考虑参与市场竞争的市场主体的行为，尽可能通过市场竞价方式和监管规那么设计来削弱市场中可能存在的投机行为，防止其影响市场的健康稳定开展。 参考文献 [1] 侯云春. 我国电力市场化竞价改革研究[D]. 云南大学, 2023. [2] 盂子杰, 李婧靓, 张廷营. 未来广东电力市场下实时调度规那么思考[J]. 广东科技, 2023, 25(16):96-96. [3] 苏凯, 姚星安, 张德亮,等. 广东电力市场交易系统设计与实现[J]. 南方电网技术, 2023, 9(8):52-56. [4] 岑建军, 王梦瑶. 解读广东省集中交易第一单[J]. 山东工业技术, 2023(15):285-287. [5] 汪朝忠. 双边交易模式下的电力定价研究[D]. 西南交通大学, 2023. [6] 张建府. 国外典型电力批发市场模式比较及启示[J]. 中外能源, 2023, 21(4):9-13. [7] 王雪晋. 市场规那么下云南用户如何节省电费支出[J]. 中国电业, 2023(15):37-38. [8] 蒙文川, 林昶咏, 文福拴,等. 采用上下匹配机制的发电权交易市场中发电公司的竞价策略[J]. 电力建设, 2023, 37(11):1-8. [9] 林昶咏. 发电权交易模型与竞价策略[D]. 浙江大学, 2023. [10] 蒋锋. 集中撮合竞价模式下发电侧基于本钱分析的大用户直购电报价策略[J]. 科学与信息化, 2023(9). [11] 凌云頔. 基于博弈论的虚拟电厂内部竞价机制研究[D]. 华北电力大学(北京), 2023. [12] 李彩芹. 电力市场环境下发电厂竞价上网模式探索[J]. 产业与科技论坛, 2023, 16(13):103-104. [13] 夏新华, 高宗和, 徐帆,等. 发电侧电力市场竞价策略研究综述[C]// 中国电机工程学会年会. 2023. [14] 房景宇. 东北区域电力市场试运行竞价研究[D]. 吉林大学, 2023. [15] 程可. 基于多智能体的电力市场竞价行为研究[D]. 华北电力大学, 2023. [16] 彭希瑞. 电力市场化交易竞价模型在火电企业中的应用与探索[J]. 工程技术:文摘版, 2023(9):00178-00181. [17] 杨亚雄, 杨洪明, 张俊. 电动汽车代理商电力市场竞价策略研究[J]. 电力科学与技术学报, 2023(2):104-110. [18] 刘一欣, 郭力, 王成山. 多微电网参与下的配电侧电力市场竞价博弈方法[J]. 电网技术, 2023, 41(8):2469-2476. [19] 温国伟. 电力市场改革背景下S电网公司竞价交易模式与管理策略研究[D]. 广东外语外贸大学, 2023. [20] 韩一烜. 电力市场下风光互补发电系统上网电价模型和竞价策略研究[D]. 哈尔滨工业大学, 2023. [21] 侯瑞明. 电力市场中发电厂竞价策略研究[D]. 华北电力大学, 2023. [22] 郭继芳. 电力市场交易机制的实验经济学研究[J]. 电气技术, 2023, 17(11):83-86. [23] 王俊霞. 基于声誉的鼓励性电力竞价机制研究[D]. 上海大学, 2023. [24] 宋巍, 王佳伟, 赵海波,等. 考虑需求响应交易市场的虚拟电厂多阶段竞价策略研究[J]. 电力系统保护与控制, 2023, 45(19):35-45. [25] 牟凡, 陈兴鑫. 研究电力实时平衡调度交易市场运作机制及模型[J]. 华东科技:学术版, 2023(5):229-229. [26] 史开拓. 市场模式下微电网的随机匹配竞价交易机制[D]. 华北电力大学(北京), 2023. [27] 冯力鸿. 电力市场分时电价策略及其影响分析[J]. 电气技术, 2023, 18(6):34-36. [28] ZOU Bin, WANG Xiaojun, The Research about the Trans-provincial Centralized Bidding Trading Market of East China Power Grid --I：Empirical Analysis, Power and Energy Engineering Conference, 2023 [29] Wu L, Gu S, Liu Y. An Algorithm for Distribution of On-Grid Bidding Contract Electricity Quantity in Power Plant Unit on Generation Side[M]LISS 2023. Springer Berlin Heidelberg, 2023:1667-1672. [30] Wu L, Gu S, Liu Y. An Algorithm for Distribution of On-Grid Bidding Contract Electricity Quantity in Power Plant Unit on Generation Side[J]. Liss, 2023:1667-1672. [31] Garnier E, Madlener R. Balancing forecast errors in continuous-trade intraday markets[J]. Energy Systems