电力市场中的等报价方法问题描述

等报价方法在机组组合方面的运用还是存在一定的困难的，这主要是由于电力市场的特殊性所决定的:由于电力市场的参与者较少，考虑机组组合问题时，价格改变，可能会引起功率的较大变化。本节以等报价原则解决电力市场环境下的机组组合问题，整个求解过程分两步:1)确定被组合的机组;(2)在已组合的机组中分配负荷。采用如下的数学模型。式中:x;,，为第Z台机组在t时段的状态变量;S max, tSmin,，为系统负荷上、下旋转备用要求;Ri, max、 Ri, min为第i台机组功率的最大上升、下降速度限值;t机组连续开机、停机到t时段的时间;鲜编n"鲜孺n为第Z台机组的最小开机、停机时间。

上述约束条件是电力系统所必须满足的，其中约束条件((3 ) (4)是动态约束，其余约束条件为静态约束;此外，在采用等报价算法时，网络的安全约束无法考虑，需要进行进一步的安全校核。

电力市场中的等报价方法约束条件的处理

因为等报价方法是基于市场均衡理论的，而电力市场的均衡只能在某一时段上达到，因此在运用等报价方法时，动态约束(发电机组功率上升、下降速度约束和最小开、停机时间约束)必须按照时段进行解藕。所以，做第t时段的发电计划时，第t-1时段的数据是已知的，也就是说，在做第t时段的发电计划前，第t-1时段的市场结算已经完成了。

电力市场中的等报价方法基于等报价原则的机组组合方法

由于已经将机组划分为“必开”、“必停”和“可开、可停”几种状态，对于“必停”机组就不用再考虑了;机组的开、停组合在“可开、可停”机组中进行的。在迭代过程中，随着边际电价的升高，系统的功率不断地缓慢上升，当一台机组被组合上之后，系统的功率必然有一个阶跃，如果此阶跃使系统功率大于负荷，则此机组被称做平衡机组，机组组合被确定，迭代过程结束;否则，迭代过程一直持续下去，直到系统功率等于系统负荷为止。2100433B

等报价方法已经被用于解决发电市场中的负荷分配问题。当发电市场达到均衡状态时，按统一边际成本结算，市场的效益最大化，总的购电成本也最小。如上节所述，负荷分配的等报价方法采用如下数学模型 :

以发电市场为例，在t时段当发电市场达到均衡，并且不考虑机组开、停问题时，如图1所示，由于负荷曲线无弹性，可以用如下的数学模型来描述发电市场 。

:

由图1可见，满足约束条件(2)的最低边际电价只能是供求曲线的交点电价，因此可以证明，数学模型(1) , (2)可以用来描述达到均衡时的发电市场。等报价方法就是寻找这个最低的交点电价。

但是，上述结论是在假设发电报价曲线的形状是不降的情况下得出的，因为最终合成的供应曲线是上升的，这符合市场中的经济规律。当发电报价曲线呈现下降特性时，被合成的供应曲线可能是不规则形状的。此时，因为违背了市场中的经济规律，所以等报价方法是不适用的。

在电力市场环境下，传统的机组组合算法也可以作为交易优化方法来使用，但是不能很好地解决实际问题。针对电力市场的实际特点，从二十世纪八十年代以来，多种交易理论及大量的算法被提出，等报价方法是其中较主要的一类方法 。

等报价方法基于市场均衡理论，能很好地将市场中的经济规律同电力系统的实际运行结合起来，是一种非常有效的电力市场交易优化算法。文献是等报价方法在电力市场中应用的典型示例，但是没有考虑机组的开、停问题;以供求曲线的交点作为电力交易的依据，这与等报价方法的原理是相同的，也源于市场的均衡理论，只是需要合成总的供应和需求曲线。这种方法在现有的电力市场中占有很大成分，如挪威、西班牙的电力市场，以及我国的辽宁、浙江等地的电力市场都是采用这种算法的。

虽然等报价方法已被广泛地使用，但还是存在一定欠缺的，这些欠缺主要表现在:1没有对等报价方法的原理进行深入的分析，影响了等报价方法的使用效果;2忽略了机组的开、停问题，使等报价方法在一些条件下无法适用。针对这些缺陷，详细分析了等报价方法的基本原理，并将等报价方法应用于机组开、停问题。

在设计南方电力市场考核结算办法时，还必须考虑南方区域电网的实际情况，主要有:

1)南方电力市场采用“年度竟价 月度竟价”的总体思路，不设日前市场和实时市场，年度(月度)市场采用撮合交易机制，每笔交易的价格均不相同。

2竞争电量与非竞争电量并存，以非竞争电量为主。只有5%~10%的电量参与市场模拟竞争，其余90%~95%依然采用传统方式签订。电力市场考核结算只结算竟争电量，必须兼顾非竟争电量结算机制。

3)南方“西电东送”跨省送电量规模超过86TW· h，占南方年电量的1/5强，电力市场考核结算方法必须兼顾“西电东送”结算。

为此，南方电力市场考核结算办法除了采用上述提出的考核结算思路外，还采用了以下思路:

①按成交优先顺序，确定偏差电量的结算电价。即根据市场成交优先顺序，确定偏差电量属于哪一笔交易，并由此确定偏差电量的结算电价，从而解决偏差电量结算电价的确定问题。

②优先结算竟争电量，非竟争电量按照原有方式处理，既实现了与现有考核结算机制的衔接，又能够提高市场主体参与市场的积极性。

受市场规模扩大、主体数量增多、转运等因素影响，区域电力市场考核结算问题呈现出日趋复杂的特点，传统结算思路无法完全适用。为了解决这一问题，区域电力市场考核结算机制需要解决的核心问题，并对导致区域电力市场考核结算机制复杂化的因素进行了分析。在分析的基础上，提出基于解锅的新结算方法，并介绍了其在南方电力市场中的应用。新的结算方法能够在保证市场公平性的前提下，简化区域电力市场的考核结算机制。

考核结算机制是区域电力市场中的重要机制之一，还有税收、转移支付等诸多问题有待进一步研究。 2100433B

内容简介

电力市场运营系统是一个涉及面广、内容复杂、各专业联系密切的综合信息处理系统。本书简要介绍国内外电力市场改革实践及电力市场理论中电价体系、交易模式、竞争与监管等内容，融入经济学相关理论和系统工程学观点，着重分析了电力市场运营系统的总体结构、支持平台及各子系统的功能配置，尤其对交易管理系统、能量管理系统、市场分析与预测系统、报价辅助决策系统等进行了深入的探讨。

本书为高等学校电气工程及其自动化专业教材，同时也可供从事电力市场运营研究、开发、调度的管理和技术人员参考或培训使用。

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