專利名稱：區(qū)域發(fā)電權(quán)分層協(xié)調(diào)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及區(qū)域電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種區(qū)域發(fā)電權(quán)分層協(xié)調(diào)方法。
背景技術(shù)：
由于區(qū)域電網(wǎng)的發(fā)展和區(qū)域內(nèi)各省電源分布與結(jié)構(gòu)的差異，在區(qū)域范圍內(nèi)實(shí)行節(jié)能發(fā)電調(diào)度能夠更大地挖掘節(jié)能減排潛力；而且隨著煤價的上漲，通過跨省發(fā)電權(quán)交易實(shí)現(xiàn)節(jié)能發(fā)電調(diào)度已經(jīng)成為發(fā)電企業(yè)的客觀需求。現(xiàn)有發(fā)電權(quán)交易的研究與實(shí)踐多面向省內(nèi)市場，針對于區(qū)域范圍的發(fā)電權(quán)交易研究尚未形成成熟的研究成果，為實(shí)現(xiàn)更大范圍的節(jié)能減排及資源優(yōu)化配置，需要研究以實(shí)現(xiàn)區(qū)域節(jié)能發(fā)電調(diào)度為目的的發(fā)電權(quán)交易機(jī)制，特別是網(wǎng)、省兩級發(fā)電權(quán)交易優(yōu)化的協(xié)調(diào)機(jī)制。

發(fā)明內(nèi)容
(一)要解決的技術(shù)問題針對現(xiàn)有技術(shù)的中對區(qū)域范圍的發(fā)電權(quán)協(xié)調(diào)的研究不足，本發(fā)明提供了一種針對區(qū)域發(fā)電權(quán)分層協(xié)調(diào)方法。兩個有主要內(nèi)容，一個是區(qū)域發(fā)電權(quán)分層協(xié)調(diào)交易模式，另一個是區(qū)域發(fā)電權(quán)分層協(xié)調(diào)交易價格機(jī)制。( 二 )技術(shù)方案為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案—種區(qū)域發(fā)電權(quán)分層協(xié)調(diào)方法，所述方法包括步驟針對我國電力系統(tǒng)分層分區(qū)調(diào)度管理的特點(diǎn)，利用區(qū)域發(fā)電權(quán)分層協(xié)調(diào)交易模式進(jìn)行協(xié)調(diào)優(yōu)化；利用區(qū)域發(fā)電權(quán)分層協(xié)調(diào)交易價格機(jī)制協(xié)調(diào)交易。優(yōu)選地，所述區(qū)域發(fā)電權(quán)分層協(xié)調(diào)交易模式包括兩種模式區(qū)域統(tǒng)一優(yōu)化模式和網(wǎng)省分層優(yōu)化模式。優(yōu)選地，所述區(qū)域統(tǒng)一優(yōu)化模式是指在一個區(qū)域內(nèi)僅設(shè)置一個發(fā)電權(quán)交易市場， 區(qū)域內(nèi)參與發(fā)電權(quán)交易的各省機(jī)組均直接向區(qū)域電力交易中心申報交易價格與交易電量， 由區(qū)域交易中心根據(jù)各機(jī)組提交數(shù)據(jù)，統(tǒng)一組織發(fā)電權(quán)交易；所述網(wǎng)省分層優(yōu)化模式是指在一個區(qū)域內(nèi)設(shè)置一個區(qū)域發(fā)電權(quán)交易市場負(fù)責(zé)省間交易，同時設(shè)置若干個省級發(fā)電權(quán)交易市場負(fù)責(zé)各自的省內(nèi)交易。參與發(fā)電權(quán)交易的機(jī)組首先向省交易中心申報交易價格與交易電量，由省交易中心組織本省交易，并將沒有成交或成交電量沒有達(dá)到申報量的機(jī)組的申報價格和剩余電量提交至區(qū)域交易中心，由區(qū)域交易中心組織省間交易。優(yōu)選地，在無輸電阻塞時，采用區(qū)域統(tǒng)一優(yōu)化模式的總體福利高于網(wǎng)省分層優(yōu)化模式；省間聯(lián)絡(luò)線有輸電約束時，區(qū)域統(tǒng)一優(yōu)化模式下的區(qū)域總福利大于等于網(wǎng)省分層優(yōu)化模式下的社會總福利。優(yōu)選地，在區(qū)域發(fā)電權(quán)交易市場建設(shè)初期，可以采用網(wǎng)省分層優(yōu)化模式，通過網(wǎng)、 省兩級市場的協(xié)調(diào)優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)發(fā)電資源更大范圍的優(yōu)化配置；隨著區(qū)域發(fā)電權(quán)交易市場的成熟，建立區(qū)域統(tǒng)一發(fā)電權(quán)市場。優(yōu)選地，所述區(qū)域發(fā)電權(quán)分層協(xié)調(diào)交易價格機(jī)制包括兩種機(jī)制統(tǒng)一出清機(jī)制和高低匹配機(jī)制。優(yōu)選地，所述統(tǒng)一出清機(jī)制是指以替代機(jī)組和被替代分別作為供需雙方，由華北電網(wǎng)交易中心按照市場均衡模式確定市場出清價格和成交電量；所述高低匹配機(jī)制是指按照經(jīng)紀(jì)人方式撮合供需雙方，其機(jī)理如下交易中心按照“高低匹配”的原則撮合購售雙方之間的交易，一般情況下，成交價格為成交雙方報價的平均值，供需雙方利益均分。優(yōu)選地，統(tǒng)一出清機(jī)制和高低匹配機(jī)制的交易中標(biāo)電量和總社會福利相同，但結(jié)算價格、福利分配比例、機(jī)組的報價意愿、交易主體的明確性等均不同；統(tǒng)一出清價格機(jī)制具有價格統(tǒng)一、利于保持市場穩(wěn)定，利于實(shí)現(xiàn)總福利最大化的優(yōu)點(diǎn)，而高低匹配機(jī)制具有效益分配公平、匹配關(guān)系明確的優(yōu)點(diǎn)。優(yōu)選地，在采用網(wǎng)省分層優(yōu)化模式的區(qū)域發(fā)電權(quán)市場建設(shè)初期，省間發(fā)電權(quán)交易采用高低匹配的價格機(jī)制；而在省內(nèi)發(fā)電權(quán)交易，由于可以不考慮輸電費(fèi)用的分?jǐn)?，采用統(tǒng)一出清價格機(jī)制。(三)有益效果通過采用本發(fā)明的區(qū)域發(fā)電權(quán)分層協(xié)調(diào)方法，利用區(qū)域發(fā)電權(quán)分層協(xié)調(diào)交易模式和區(qū)域發(fā)電權(quán)分層協(xié)調(diào)交易價格機(jī)制，可以實(shí)現(xiàn)更大范圍的節(jié)能減排及資源優(yōu)化配置，可以實(shí)現(xiàn)區(qū)域節(jié)能發(fā)電調(diào)度，特別是網(wǎng)、省兩級發(fā)電權(quán)交易優(yōu)化的協(xié)調(diào)機(jī)制。


圖1是本發(fā)明的區(qū)域統(tǒng)一優(yōu)化模式與網(wǎng)省分層優(yōu)化模式福利對比示意圖；圖2是本發(fā)明的考慮輸電約束時區(qū)域統(tǒng)一優(yōu)化模式與網(wǎng)省分層優(yōu)化模式福利對比示意圖；圖3是本發(fā)明的綜合報價曲線為階梯型時兩種模式下福利對比分析示意圖；圖4是本發(fā)明的統(tǒng)一出清價格與福利分布圖；圖5是本發(fā)明的高低匹配價格與福利分布圖；圖6是本發(fā)明的兩種機(jī)制下電價的對比分析示意圖；圖7是本發(fā)明的統(tǒng)一出清的價格機(jī)制按照邊際成本報價的示意圖；圖8是表1數(shù)據(jù)對應(yīng)的一組報價曲線；圖9是表2數(shù)據(jù)對應(yīng)的一組報價曲線。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。一、區(qū)域發(fā)電權(quán)分層協(xié)調(diào)交易模式本發(fā)明針對我國電力系統(tǒng)分層分區(qū)調(diào)度管理的特點(diǎn)，提出區(qū)域發(fā)電權(quán)分層協(xié)調(diào)交易的兩種模式，分別為區(qū)域統(tǒng)一優(yōu)化模式和網(wǎng)省分層優(yōu)化模式。區(qū)域統(tǒng)一優(yōu)化模式是指在一個區(qū)域內(nèi)僅設(shè)置一個發(fā)電權(quán)交易市場，區(qū)域內(nèi)參與發(fā)電權(quán)交易的各省機(jī)組均直接向區(qū)域電力交易中心申報交易價格與交易電量，由區(qū)域交易中心根據(jù)各機(jī)組提交數(shù)據(jù)，統(tǒng)一組織發(fā)電權(quán)交易。網(wǎng)省分層優(yōu)化模式是指在一個區(qū)域內(nèi)設(shè)置一個區(qū)域發(fā)電權(quán)交易市場負(fù)責(zé)省間交易，同時設(shè)置若干個省級發(fā)電權(quán)交易市場負(fù)責(zé)各自的省內(nèi)交易。參與發(fā)電權(quán)交易的機(jī)組首先向省交易中心申報交易價格與交易電量，由省交易中心組織本省交易，并將沒有成交或成交電量沒有達(dá)到申報量的機(jī)組的申報價格和剩余電量提交至區(qū)域交易中心，由區(qū)域交易中心組織省間交易。下面針對該兩種模式進(jìn)行分析1、無輸電約束情況下區(qū)域統(tǒng)一優(yōu)化模式與網(wǎng)省分層優(yōu)化模式的社會福利對比分析當(dāng)兩個省均衡價格相等時，由于兩個省之間沒有交易空間，因此不存在省間交易， 同時，區(qū)域統(tǒng)一優(yōu)化的均衡價格也與兩個省分別交易的均衡價格相同，使得區(qū)域統(tǒng)一優(yōu)化模式與網(wǎng)省分層優(yōu)化模式下的總社會福利一致。本報告針對兩省均衡價格不相同，即省間具有交易空間的情況進(jìn)行分析。如圖1所示，省1內(nèi)被替代機(jī)組的綜合報價曲線為BTD1，替代機(jī)組綜合報價曲線為 TD1，省內(nèi)均衡價格為P1，成交電量為P1 ；省2被替代機(jī)組綜合報價曲線為BTD2，替代機(jī)組綜合報價曲線為TD2，省內(nèi)均衡價格為P2，成交電量為P2;為了在圖中直觀表示出省間交易產(chǎn)生的福利，可在各機(jī)組報價不變的條件下，將曲線TD2沿著電量軸向左平移ΔΡ，即得曲線 TD' 2。可以看出，在區(qū)域統(tǒng)一優(yōu)化模式下，相比各省單獨(dú)交易，區(qū)域總福利增加值為曲邊三角形O1M1N1與O2M2N2的面積之和。網(wǎng)省協(xié)調(diào)優(yōu)化模式下，各省單獨(dú)交易后，省間交易使得區(qū)域總福利增加了曲邊三角形0' 1202的面積。因此，區(qū)域統(tǒng)一優(yōu)化模式與網(wǎng)省分層優(yōu)化模式的社會福利對比實(shí)際上是比較曲邊三角形O1M1N1與AM2N2的面積之和與曲邊三角形 0' !0' 1202的面積的大小。由于0' 2M2 = O2M, M2N' 2 = MN2，并且曲線段0 ‘ 2N' 2 = RN2所以有曲邊三角形0' 2M2N' 2全等于曲邊三角形O2MN2，因而可得二者面積相等，S卩S(O' 2M2N' 2)= S (O2MN2)；設(shè)Upp為省間交易獲得福利增量，Uty為區(qū)域統(tǒng)一優(yōu)化相對于各省單獨(dú)交易(不考慮省間高低匹配)獲得福利增量，由圖6可知Upp = S (O1O' 20' 12) < S (O1M2N1HS(C)' 2M2N' 2)；
Uty = S (O1M1M2) +S (O1M2N1) +S (M2O2M) +S (O2MN2)；因?yàn)?S(0' 2M2N' 2) = S(O2MN2)；所以Uty-Upp > S (O1M1M2) +S (M2O2M) > 0。通過上述證明過程可知在社會總福利方面，區(qū)域統(tǒng)一優(yōu)化模式大于網(wǎng)省分層優(yōu)化模式。2、有輸電約束情況下區(qū)域統(tǒng)一優(yōu)化模式與網(wǎng)省分層優(yōu)化模式的社會福利對比分析如圖2所示，各曲線含義同圖1，聯(lián)絡(luò)線輸電約束為Pex，當(dāng)省間聯(lián)絡(luò)線有輸電約束時，區(qū)域統(tǒng)一優(yōu)化模式下，相比各省單獨(dú)交易，省1總福利增加值為曲邊三角形O1M' 工的面積，省2總福利增加值為O2M' 2N' 2的面積，阻塞盈余為矩形L1L1' L2' L2的面積，區(qū)域總福利等于三者之和。網(wǎng)省協(xié)調(diào)優(yōu)化模式下，各省單獨(dú)交易后，當(dāng)省間聯(lián)絡(luò)線傳輸容量約束小于省間交易總量時，省間交易產(chǎn)生的福利為曲邊四邊形O1O' 2F' F的面積。因此，在考慮輸電阻塞情況下，區(qū)域統(tǒng)一優(yōu)化模式與網(wǎng)省分層優(yōu)化模式的社會福利對比實(shí)際上是比較曲邊三角形 O1M' ^ O2M' 2N'與矩形L1L/ L2' L2的面積之和與曲邊四邊形O1O' 2F' F的面積的大小。由于0' 2L2 = O2MjL2S = MN' 2，并且曲線段0' 2S = O2N' 2，所以有曲邊三角形 0' 2L2S全等于曲邊三角形O2麗'2，因而可得二者面積相等，即S(0' 2L2S)=S(02麗'2)。設(shè)U' pp為有輸電約束時省間交易獲得福利增量，U' ty為有輸電約束時區(qū)域統(tǒng)一優(yōu)化相對于各省單獨(dú)交易(不考慮省間交易)獲得福利增量，由圖2可知U' PP = S(O1C)' 2F' F) =S(C)1L1N' ^+S(L1L2SF' FN' ^+S(o' 2L2S)；U' ty = S(O1M' iN' ^+S(O2M' 2N' 2)+S(L1L1 ‘ L2' L2)；因?yàn)?S(0' 2L2S) = S(O2MN' 2)；所以U ‘ ty-U ‘ pp = S (O2M ‘ 2M) +S (M2O2M) +S (MSKO2) > 0。通過上述證明過程可知當(dāng)省間聯(lián)絡(luò)線出現(xiàn)輸電約束時，在社會總福利方面，區(qū)域統(tǒng)一優(yōu)化模式仍大于網(wǎng)省協(xié)調(diào)模式。3、綜合報價曲線為階梯型時區(qū)域統(tǒng)一優(yōu)化模式與網(wǎng)省分層優(yōu)化模式的社會福利對比分析在前面的分析過程中，我們均將發(fā)電權(quán)交易綜合報價曲線視為連續(xù)光滑曲線，然而，在實(shí)際操作中，發(fā)電權(quán)交易主體一般被規(guī)定按照常數(shù)或分段常數(shù)進(jìn)行投標(biāo)，綜合報價曲線通常為階梯型曲線，如圖3所示。在圖3中，省間輸電約束為Pex，區(qū)域統(tǒng)一優(yōu)化模式下，相比各省單獨(dú)交易，區(qū)域總福利增量為U" ty ；網(wǎng)省分層優(yōu)化模式下，相對各省單獨(dú)交易，省間交易產(chǎn)生的福利增量為 U" pp，由圖3可知U" ty = S(O1M1N1H1) +S(O2M2N2H2) +S(M2HN1M1)；U" pp = S(O2H2N2HH1O1O2)；U" ty_U〃 pp = 0。通過上述證明過程可知當(dāng)發(fā)電權(quán)交易雙方報價為階梯曲線時，在省間聯(lián)絡(luò)線輸電約束情況下(市場未完全分裂)，在社會總福利方面，區(qū)域統(tǒng)一優(yōu)化模式可能出現(xiàn)等于網(wǎng)省協(xié)調(diào)模式的情況。綜上所述在無輸電阻塞時，采用區(qū)域統(tǒng)一優(yōu)化模式的總體福利高于網(wǎng)省分層優(yōu)化模式。采用網(wǎng)省分層優(yōu)化模式，將影響市場競爭公平性，對凈替代省中的替代機(jī)組，凈被替代省中的被替代機(jī)組不利，降低這部分機(jī)組參與發(fā)電權(quán)交易積極性。同時，凈替代省中的被替代機(jī)組傾向于降低報價，凈被替代省中的替代機(jī)組傾向于提高報價，不利于市場的良性運(yùn)轉(zhuǎn)。省間聯(lián)絡(luò)線有輸電約束時，區(qū)域統(tǒng)一優(yōu)化模式下的區(qū)域總福利大于等于網(wǎng)省分層優(yōu)化模式下的社會總福利。區(qū)域統(tǒng)一優(yōu)化模式下的區(qū)域總福利會隨著聯(lián)絡(luò)線阻塞加重加速下降，直到聯(lián)絡(luò)線傳輸容量為0時，總福利等于各省分別單獨(dú)交易時的區(qū)域總福利。網(wǎng)省分層優(yōu)化模式下，當(dāng)省間聯(lián)絡(luò)線傳輸容量大于等于無約束情況下的省間交易量時，區(qū)域總福利不受輸電約束影響，其值與無約束時相同；當(dāng)聯(lián)絡(luò)線傳輸容量小于無約束時的省間交易量時，區(qū)域總福利隨著阻塞越重下降幅度越大。綜上，區(qū)域發(fā)電權(quán)交易網(wǎng)省分層優(yōu)化模式與我國現(xiàn)有以省為實(shí)體的電力管理體制和現(xiàn)有跨省跨區(qū)交易機(jī)制相切合，因此，在區(qū)域發(fā)電權(quán)交易市場建設(shè)初期，可以采用網(wǎng)省分層優(yōu)化模式，通過網(wǎng)、省兩級市場的協(xié)調(diào)優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)發(fā)電資源更大范圍的優(yōu)化配置。但是，在網(wǎng)省分層優(yōu)化模式下，由于存在兩級市場，受市場交易時序和省間價差的影響，容易促使市場主體進(jìn)行策略性報價，降低市場效率。對于省間成交價格高于省內(nèi)成交價格的省，將會激勵省內(nèi)替代機(jī)組在后續(xù)交易中嘗試提高報價，以參與省間交易提高自身福利；對于省間成交價格低于省內(nèi)成交價格的省，則會激勵省內(nèi)被替代機(jī)組在后續(xù)交易中嘗試降低報價，以參與省間交易提高自身福利。隨著區(qū)域發(fā)電權(quán)交易市場的逐漸成熟，應(yīng)建立區(qū)域統(tǒng)一發(fā)電權(quán)市場。區(qū)域統(tǒng)一發(fā)電權(quán)市場形成后，有利于吸引更多交易主體參與競爭，可以提高發(fā)電權(quán)交易市場競爭程度， 促使各發(fā)電企業(yè)合理報價，有利于增強(qiáng)市場價格穩(wěn)定性，增加交易量，從而增加區(qū)域發(fā)電權(quán)交易的節(jié)能效益和資源配置效率。二、區(qū)域發(fā)電權(quán)交易價格機(jī)制華北電網(wǎng)在組織實(shí)施發(fā)電權(quán)交易時，可采用的市場交易價格機(jī)制主要有以下兩種(1)統(tǒng)一出清機(jī)制。即以替代機(jī)組和被替代分別作為供需雙方，由華北電網(wǎng)交易中心按照市場均衡模式確定市場出清價格和成交電量。(2)高低匹配機(jī)制。即按照經(jīng)紀(jì)人方式撮合供需雙方，其機(jī)理如下交易中心按照 “高低匹配”的原則撮合購售雙方之間的交易，一般情況下，成交價格為成交雙方報價的平均值，供需雙方利益均分。1、兩者的相同點(diǎn)盡管統(tǒng)一出清機(jī)制、高低匹配機(jī)制的優(yōu)化模型具有不同的表現(xiàn)形式，但是兩者的求解結(jié)果是相同的，分析如下(1)統(tǒng)一出清模型在統(tǒng)一出清價格機(jī)制下，交易的目標(biāo)是使總效益最大化。在無約束系統(tǒng)中，將需求報價變成需求曲線，供應(yīng)報價變成供應(yīng)曲線，需求曲線和供應(yīng)曲線的交點(diǎn)可使得總盈余最大。但是，在有輸電約束的情況下，需要構(gòu)造如下優(yōu)化問題并求解。以c、P分別表示替代方機(jī)組的申報價格向量和申報電量向量，b、D分別表示被替代方機(jī)組的申報價格向量和申報電量向量；KP、Kd分別表示替代機(jī)組、被替代機(jī)組與各節(jié)點(diǎn)的關(guān)聯(lián)矩陣，SF表示各節(jié)點(diǎn)對線路的轉(zhuǎn)移因子矩陣，PLfflax表示輸電線路的最大傳輸容量向量，則統(tǒng)一出清價格機(jī)制以社會福利最大化為目標(biāo)，其價格模型如下式所述Min cTP-bTDIt (Kp · P-Kd · D) = 0SF (Kp - P-Kd · D)彡 PLmax-SF (Kp - P-Kd · D)彡 PLmax
O≤P≤ PfflaxO ≤ D ≤ Dfflax上式中的等式約束為電量平衡約束，不等式約束1、2分別代表線路的正向潮流和反向潮流不越限約束，不等式約束3、4分別代表替代方、被替代方機(jī)組的成交電量不超過申報電量的約束。在應(yīng)用拉格朗日乘子法求解該模型時，定義等式約束的拉格朗日乘子為入，不等式約束的拉格朗日乘子分別為μ +和μ-，得優(yōu)化問題的拉格朗日函數(shù)為下式F = cTP-bTD+ λ
+ μ +τ (SF (Kp · P-Kd · D) -PLmax)+ μ _τ (-SF (Kp · P-Kd · D) -PLmax)應(yīng)用以上模型即可得到能使總福利最大的交易電量和成交價格。因?yàn)楦鶕?jù)KKT條件可得，λ即為節(jié)點(diǎn)的電能量價格，μΓ、μ Γ為線路約束的影子價格，所以平衡節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)電價是入，其他任意節(jié)點(diǎn)i的電價為Pi = λ + μ廣-μ廠。(2)高低匹配模型直觀上看，高低匹配價格機(jī)制下的交易目的是最大化交易量，其優(yōu)化模型如下eTP = eTDmin (b (D))≥ max (c (P))SF (Kp - P-Kd - D)≤ PLmax-SF (Kp - P-Kd · D)≤ PLmaxO≤P≤ PfflaxO≤D≤ Dfflax上式中的等式約束為電量平衡約束，不等式約束一表示被替代方機(jī)組價格不低于替代方機(jī)組價格，不等式約束二表示線路的容量約束。顯然，當(dāng)被替代方機(jī)組的申報價格不低于替代方的申報價格時，交易所產(chǎn)生的總效益就不會降低。在滿足該約束的情況下最大化交易量，與最大化總效益是等價的，由此可知，統(tǒng)一出清和高低匹配價格機(jī)制具有相同的優(yōu)化模型。進(jìn)而得到如下結(jié)論■交易中標(biāo)電量相同由于兩者具有相同的優(yōu)化模型，所以最終得到的最優(yōu)解相同，意味著當(dāng)兩種電價機(jī)制下各市場參與者的報價曲線完全一致時，替代、被替代機(jī)組的中標(biāo)電量完全相同?！鏊a(chǎn)生的總福利相同由于具有相同的優(yōu)化模型，所以在報價曲線完全相同時，兩種機(jī)制下的總福利也相同，下面從最終的成交情況進(jìn)一步說明。在統(tǒng)一出清價格機(jī)制下，總福利是供應(yīng)曲線與需求曲線所圍成的面積，即
權(quán)利要求
1.一種區(qū)域發(fā)電權(quán)分層協(xié)調(diào)方法，其特征在于，所述方法包括步驟針對我國電力系統(tǒng)分層分區(qū)調(diào)度管理的特點(diǎn)，利用區(qū)域發(fā)電權(quán)分層協(xié)調(diào)交易模式進(jìn)行協(xié)調(diào)優(yōu)化；利用區(qū)域發(fā)電權(quán)分層協(xié)調(diào)交易價格機(jī)制協(xié)調(diào)交易。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述區(qū)域發(fā)電權(quán)分層協(xié)調(diào)交易模式包括兩種模式區(qū)域統(tǒng)一優(yōu)化模式和網(wǎng)省分層優(yōu)化模式。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述區(qū)域統(tǒng)一優(yōu)化模式是指在一個區(qū)域內(nèi)僅設(shè)置一個發(fā)電權(quán)交易市場，區(qū)域內(nèi)參與發(fā)電權(quán)交易的各省機(jī)組均直接向區(qū)域電力交易中心申報交易價格與交易電量，由區(qū)域交易中心根據(jù)各機(jī)組提交數(shù)據(jù)，統(tǒng)一組織發(fā)電權(quán)交易；所述網(wǎng)省分層優(yōu)化模式是指在一個區(qū)域內(nèi)設(shè)置一個區(qū)域發(fā)電權(quán)交易市場負(fù)責(zé)省間交易，同時設(shè)置若干個省級發(fā)電權(quán)交易市場負(fù)責(zé)各自的省內(nèi)交易。參與發(fā)電權(quán)交易的機(jī)組首先向省交易中心申報交易價格與交易電量，由省交易中心組織本省交易，并將沒有成交或成交電量沒有達(dá)到申報量的機(jī)組的申報價格和剩余電量提交至區(qū)域交易中心，由區(qū)域交易中心組織省間交易。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，在無輸電阻塞時，采用區(qū)域統(tǒng)一優(yōu)化模式的總體福利高于網(wǎng)省分層優(yōu)化模式；省間聯(lián)絡(luò)線有輸電約束時，區(qū)域統(tǒng)一優(yōu)化模式下的區(qū)域總福利大于等于網(wǎng)省分層優(yōu)化模式下的社會總福利。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，在區(qū)域發(fā)電權(quán)交易市場建設(shè)初期，可以采用網(wǎng)省分層優(yōu)化模式，通過網(wǎng)、省兩級市場的協(xié)調(diào)優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)發(fā)電資源更大范圍的優(yōu)化配置；隨著區(qū)域發(fā)電權(quán)交易市場的成熟，建立區(qū)域統(tǒng)一發(fā)電權(quán)市場。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述區(qū)域發(fā)電權(quán)分層協(xié)調(diào)交易價格機(jī)制包括兩種機(jī)制統(tǒng)一出清機(jī)制和高低匹配機(jī)制。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述統(tǒng)一出清機(jī)制是指以替代機(jī)組和被替代分別作為供需雙方，由華北電網(wǎng)交易中心按照市場均衡模式確定市場出清價格和成交電量；所述高低匹配機(jī)制是指按照經(jīng)紀(jì)人方式撮合供需雙方，其機(jī)理如下交易中心按照 “高低匹配”的原則撮合購售雙方之間的交易，一般情況下，成交價格為成交雙方報價的平均值，供需雙方利益均分。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，統(tǒng)一出清機(jī)制和高低匹配機(jī)制的交易中標(biāo)電量和總社會福利相同，但結(jié)算價格、福利分配比例、機(jī)組的報價意愿、交易主體的明確性等均不同；統(tǒng)一出清價格機(jī)制具有價格統(tǒng)一、利于保持市場穩(wěn)定，利于實(shí)現(xiàn)總福利最大化的優(yōu)點(diǎn)，而高低匹配機(jī)制具有效益分配公平、匹配關(guān)系明確的優(yōu)點(diǎn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，在采用網(wǎng)省分層優(yōu)化模式的區(qū)域發(fā)電權(quán)市場建設(shè)初期，省間發(fā)電權(quán)交易采用高低匹配的價格機(jī)制；而在省內(nèi)發(fā)電權(quán)交易，由于可以不考慮輸電費(fèi)用的分?jǐn)?，采用統(tǒng)一出清價格機(jī)制。
全文摘要
本發(fā)明涉及區(qū)域電網(wǎng)調(diào)度技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種區(qū)域發(fā)電權(quán)分層協(xié)調(diào)方法。該方法包括針對我國電力系統(tǒng)分層分區(qū)調(diào)度管理的特點(diǎn)，利用區(qū)域發(fā)電權(quán)分層協(xié)調(diào)交易模式進(jìn)行協(xié)調(diào)優(yōu)化；利用區(qū)域發(fā)電權(quán)分層協(xié)調(diào)交易價格機(jī)制協(xié)調(diào)交易。本發(fā)明的方案中，在區(qū)域發(fā)電權(quán)交易市場建設(shè)初期，可以采用網(wǎng)省分層優(yōu)化模式，通過網(wǎng)、省兩級市場的協(xié)調(diào)優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)發(fā)電資源更大范圍的優(yōu)化配置；隨著區(qū)域發(fā)電權(quán)交易市場的成熟，建立區(qū)域統(tǒng)一發(fā)電權(quán)市場。在采用網(wǎng)省分層優(yōu)化模式的區(qū)域發(fā)電權(quán)市場建設(shè)初期，省間發(fā)電權(quán)交易采用高低匹配的價格機(jī)制；而在省內(nèi)發(fā)電權(quán)交易，由于可以不考慮輸電費(fèi)用的分?jǐn)?，采用統(tǒng)一出清價格機(jī)制。
文檔編號G06Q50/06GK102567816SQ20121004811
公開日2012年7月11日 申請日期2012年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月27日
發(fā)明者張晶 申請人:華北電網(wǎng)有限公司