电力市场中动态事前市场力分析方法

论文摘要

我国正面临着可再生能源高速发展和电力现货市场稳步推进的双重机遇。电力现货市场是电力商品交易的重要平台,其出清过程需要考虑机组最大最小出力、爬坡约束与启停约束等灵活性约束,使得发电商具有了利用灵活性约束来行使市场力的可能性。同时,间歇性可再生能源的大规模入网使得电力系统需要大量高灵活性机组维持安全经济运行,而灵活性发电资源的短缺进一步增大发电商利用多时段耦合约束行使市场力的可能性。因此,本文建立了一种考虑机组灵活性约束的动态事前市场力分析方法。传统事前市场力分析方法大多从单时段静态的电力供需、市场份额和电网约束等角度来分析市场力,由于忽略了机组出力灵活性约束,特别是多时段耦合约束的影响,导致传统静态事前市场力分析方法在检测现货市场中的市场力时可能会出现市场力检测的“虚假肯定”错误和“虚假否定”错误,鉴于此,本文基于安全约束经济调度和安全约束机组组合模型,建立动态事前市场力分析方法,全面考虑现货市场中机组灵活性约束在对市场力形成的影响,减少市场力检测“虚假否定”错误。为了进一步避免市场力检测的“虚假肯定”错误,构建机组报价后的受检测关键报价段,对关键报价段进行事前市场力检测,从而在时间和空间上实现市场力的精确检测。所建立的模型是一个混合整数非线性规划问题,采用线性代数技术,将其等价转换为混合整数线性规划问题,大幅降低模型求解难度。本文在商业优化软件GAMS平台上实现模型的编程仿真,调用CPLEX优化求解器高效求解。算例结果表明机组爬坡约束、机组启停约束和电网约束等均可在现货市场中形成市场力,多种约束共同作用可能会进一步扩大机组的市场力,验证了所提出模型和求解方法的有效性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
•   1.1 课题研究背景与意义
•   1.2 动态事前市场力分析概述
•     1.2.1 传统事前市场力分析方法
•     1.2.2 电力现货市场中事前市场力分析的特殊性
•     1.2.3 可再生能源的参与对事前市场力分析的影响
•   1.3 电力市场中动态事前市场力分析的研究现状
•     1.3.1 国内研究现状
•     1.3.2 国外研究现状
•   1.4 论文主要研究内容
• 第2章 考虑机组爬坡能力的动态事前市场力分析模型
•   2.1 考虑机组爬坡能力的动态事前市场力分析模型
•     2.1.1 模型前提假设与设计思路
•     2.1.2 目标函数
•     2.1.3 约束条件
•   2.2 动态事前市场力判别过程
•   2.3 可再生能源接入电网后对净负荷的影响及处理方式
•     2.3.1 鸭型负荷曲线
•     2.3.2 多场景分析法
•   2.4 模型求解工具与MILP模型求解方法
•   2.5 算例分析
•     2.5.1 算例设置与算例参数
•     2.5.2 第1组算例
•     2.5.3 第2组算例
•   2.6 本章小结
• 第3章 考虑机组启停约束的动态事前市场力分析模型
•   3.1 考虑机组启停约束的动态事前市场力分析模型
•     3.1.1 目标函数
•     3.1.2 约束条件
•   3.2 算例分析
•     3.2.1 算例设置与算例参数
•     3.2.2 第1组算例
•     3.2.3 第2组算例
•   3.3 本章小结
• 第4章 结论与展望
•   4.1 结论
•   4.2 展望
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
• 致谢

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 朱思宇

导师: 舒隽,陶文斌

关键词: 电力市场,事前市场力分析,爬坡约束,机组启停约束,混合整数线性规划

来源: 华北电力大学(北京)

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅱ辑,经济与管理科学

专业: 数学,电力工业,电力工业,宏观经济管理与可持续发展,工业经济

单位: 华北电力大学(北京)

分类号: TM73;F426.61;F224

DOI: 10.27140/d.cnki.ghbbu.2019.000671

总页数: 50

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