新一輪電力體制改革在全國(guó)范圍內(nèi)掀起了建設(shè)現(xiàn)貨市場(chǎng)和輔助服務(wù)市場(chǎng)的熱潮,各省普遍出臺(tái)了相關(guān)政策進(jìn)行積極響應(yīng)。在開(kāi)放的市場(chǎng)中,發(fā)電商不再按照統(tǒng)一的調(diào)度計(jì)劃安排進(jìn)行發(fā)電,而是通過(guò)投標(biāo)的方式競(jìng)價(jià)上網(wǎng)。這樣的環(huán)境下,每個(gè)發(fā)電商的收益完全取決于自身的和對(duì)手的投標(biāo)策略,理性的參與主體都希望采取策略性報(bào)價(jià)最大化自身收益。出于此目的,各主體會(huì)有怎樣的報(bào)價(jià)行為,市場(chǎng)中是否存在潛在的風(fēng)險(xiǎn)?要解決上述問(wèn)題,對(duì)參與主體的競(jìng)價(jià)行為進(jìn)行提前預(yù)測(cè)就非常重要。針對(duì)此問(wèn)題,本文建立了基于線(xiàn)性供應(yīng)函數(shù)的電力主能量及輔助服務(wù)競(jìng)價(jià)模型,從均衡結(jié)果的角度對(duì)參與主體的報(bào)價(jià)行為和市場(chǎng)機(jī)制的優(yōu)劣進(jìn)行了具體分析。主要內(nèi)容包括:首先,引入博弈論中的納什均衡理論,為市場(chǎng)均衡求解奠定了理論基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上,介紹了經(jīng)濟(jì)學(xué)中幾種經(jīng)典的市場(chǎng)均衡模型,用數(shù)學(xué)解析法對(duì)各模型的均衡解進(jìn)行了簡(jiǎn)單推導(dǎo),并從適用性方面對(duì)模型進(jìn)行了評(píng)述。然后,基于線(xiàn)性供應(yīng)函數(shù)模型,建立了考慮網(wǎng)絡(luò)約束的電力主能量市場(chǎng)競(jìng)價(jià)均衡模型。在綜述現(xiàn)有求解方法的基礎(chǔ)上,提出了一種雙層粒子群算法進(jìn)行上述均衡模型的求解。采用標(biāo)準(zhǔn)3節(jié)點(diǎn)和ieee30節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)進(jìn)行了仿真,仿真結(jié)果與采用非線(xiàn)性互補(bǔ)算法的結(jié)果完全一致,驗(yàn)證了所提出的雙層粒子群算法的有效性。相較于非線(xiàn)性互補(bǔ)算法,本算法在保證結(jié)果準(zhǔn)確的前提下,以時(shí)間代價(jià)換取了算法的簡(jiǎn)化,規(guī)避了求解發(fā)電商雙層優(yōu)化構(gòu)成的半光滑非線(xiàn)性方程組。接著,在上述模型和求解算法的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步的建立了主能量及備用市場(chǎng)獨(dú)立競(jìng)價(jià)和聯(lián)合競(jìng)價(jià)的均衡模型,從均衡解的角度對(duì)參與方的報(bào)價(jià)行為進(jìn)行了比較分析。其中,目標(biāo)函數(shù)計(jì)及了備用被調(diào)用的概率,以收益期望的形式表征。備用補(bǔ)償考慮了容量補(bǔ)償和調(diào)用后的電量補(bǔ)償,備用成本考慮為調(diào)用后增加的燃料成本。上述模型的仿真結(jié)果表明,獨(dú)立競(jìng)價(jià)模式中,主能量市場(chǎng)由于優(yōu)先交易,其均衡策略不受備用市場(chǎng)的影響。發(fā)電商也僅考慮當(dāng)前市場(chǎng)的收益,不會(huì)長(zhǎng)遠(yuǎn)的考慮后續(xù)市場(chǎng)的潛在收益。聯(lián)合競(jìng)價(jià)模式中,主能量市場(chǎng)與備用市場(chǎng)存在強(qiáng)耦合,備用調(diào)用率的大小會(huì)影響發(fā)電商的主能量報(bào)價(jià)系數(shù)。發(fā)電商會(huì)綜合考慮兩個(gè)市場(chǎng)中的投標(biāo)組合,使得收益最大化。最后,建立了計(jì)及外來(lái)電和可中斷負(fù)荷參與的大受端電網(wǎng)主輔市場(chǎng)聯(lián)合競(jìng)價(jià)均衡模型,考慮外來(lái)電不確定性對(duì)系統(tǒng)額外備用的影響、考慮備用調(diào)用的不確定性,從外來(lái)電特性、負(fù)荷需求量、備用成本分?jǐn)偰Ｊ饺齻�(gè)方面對(duì)參與者的競(jìng)價(jià)行為進(jìn)行了靈敏度分析,并對(duì)市場(chǎng)機(jī)制的設(shè)計(jì)提出了合理化建議。算例結(jié)果表明,外來(lái)電特性越差,其在主能量市場(chǎng)中的報(bào)價(jià)系數(shù)越小,而省內(nèi)機(jī)組在主能量市場(chǎng)中的報(bào)價(jià)系數(shù)越高,電能出清價(jià)格越高。此外,備用成本由發(fā)電商分?jǐn)偰Ｊ较?成本的增加會(huì)刺激發(fā)電商在主能量市場(chǎng)中報(bào)出更高的價(jià)格,過(guò)高的主能量出清價(jià)格反而導(dǎo)致用戶(hù)付出的費(fèi)用更多,備用費(fèi)用由用戶(hù)分?jǐn)偢鼮楹线m。
【學(xué)位單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類(lèi)】：F426.61;F726
【部分圖文】：

圖 4-1 ieee5 機(jī) 14 節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浔?4-1 發(fā)電商基本參數(shù)成本參數(shù) 輔助服務(wù)邊際成本參數(shù) 最大出力/MW主b ￥/MW a ￥/MW2b ￥/MW kem200 0.020 220 20000 210 0.018 210 28000 190 0.022 230 30000 205 0.016 215 26000 195 0.025 225 18000 表 4-2 負(fù)荷基本參數(shù)節(jié)點(diǎn) 負(fù)荷需求/MW 節(jié)點(diǎn) 負(fù)荷需求/M2 8000 9 110003 6000 10 80004 5000 11 40005 9000 12 100006 12000 14 7000備用需求/MW 15%*80000
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本文編號(hào)：2865938