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电力市场中的新理论与技术

北极星电力网技术频道    作者:清华大学 夏清教授   2012/3/19 15:05:32   

电力市场新机制的引入赋予了电力系统规划与运行理论新的内涵。必须从经济理论的角度, 应用最新的信息、网络、可视化和电子商务等新技术, 研究电力市场中新理论与技术, 主要包括以下几个方面:

a. 电力市场需求理论。必须利用经济理论中的市场供需理论取代传统的负荷预测。在该模型中, 电力需求不但与当前的因素相关, 而且与这些因素的历史数据相关, 并考虑滞后影响。通过大量的数据收集与模拟计算, 建立电力市场景气分析的评价模型,从而可以在深层次上揭示电力市场的发展规律。

b. 电力交易模型的理论与方法。建立全面反映电力市场特点的短期电力交易模型, 以电力交易的结算规则构成目标函数。在制定购电计划时, 必须尽可能考虑实际运行的约束条件, 从而使得决策结果最大限度地符合实际情况。应建立期货市场、短期市场、辅助服务市场和实时市场的交易模型与求解方法。这些模型必须兼顾电网安全与经济运行。

c. 市场分析与适应性评估。将根据历史数据预计最大负荷可能出现的时间及日电量, 分析和预计未来1 年内每月典型日的负荷曲线, 预计机组可用率、电能量约束及其他可能对系统安全产生的影响,分析未来1 年内每周的备用容量、可能发生的输电网络约束、电压稳定情况, 预计可能发生系统安全稳定破坏的时段, 预计备用不足的时段, 预计电力供应短缺的时段、电力供应过剩的时段, 预计输电网络的传输能力, 预计因网络约束条件影响发电调度的情况, 预计未来电力市场的交易价格。

d. 电力市场中的电价理论。由于发电侧电力市场的开放, 上网电价不是利用模型计算出来的, 而是通过竞争产生的。上网电价( 包括有功电价和辅助服务电价, 现货和期货电价) 是否合理, 取决于竞争的模式和竞价的规则。对此, 必须运用市场均衡理论、拍卖理论、边际成本理论、电力系统可靠性理论设计竞价模式和规则, 保证电价机制有利于电资源在全社会范围内的优化配置, 并防止发电商的投机行为。

输电价格( 包含过网费和节点电价) 的形成机制应该有利于保证电网回收投资, 补偿运行成本, 激励电网发展, 引导发电商和供电商合理利用电网。在制定输电价格时, 存在着以下几方面的难题: 其一, 由于发电商和供电商利用电网的程度不一样, 其输电价格和费用应该是不一样的; 其二, 如何评价电网这一资源的价值, 这一价值越高, 其价格也越高; 其三, 当电网的某些断面或线路出现阻塞时, 如何制定节点电价引导发电商调整其出力, 有利于消除电网的阻塞。

e. 电力市场中的信息技术, 包括系统管理、数据库管理、图形报表管理、电力市场综合信息管理平台。

f. 电子商务在电力市场中的应用。电子商务实质性的应用取决于完善的配送系统, 银行结算系统和公开、公平、公正的交易方式。电力市场目前正具备着电网和调度现成的配送系统, 有公开、公平、公正的交易方式, 因此电子商务在电力市场中应用将比其他行业更有希望成功。特别是供电市场开放后,发电商和供电商都必须通过因特网进行交易, 必须探讨电力市场的电子商务模型, 研究网站之间的通信技术、安全机制、多层机构等信息技术。

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