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厂网分开后输电网扩容投资及运营管理优化的理论、数学模型及其应用研究

随着科学技术的不断进步,对包括电力行业在内的大部分公用事业打破垄断、引入市场竞争已成为世界性潮流。2002年底,我国电力行业正式重组为五个独立发电公司和国家电网和南方电网两家电网公司,实现了厂网分开。而目前的改革是在逐步实现竞价上网,建立区域电力市场。但是,电力行业重组后几年来的运行实践也暴露出一些值得关注的问题需要加以研究和解决。其中的一个重要问题就是在目前厂网分开、发电公司和电网公司成为各自独立的经济实体的情况下,如何保证电源与电网以及用户侧的整体协调规划,以保证整个电力系统的规划与扩容投资仍然能够实现全社会效益最大化目标。本文就是在这种背景下,对厂网分开后输电网扩容投资及运营管理优化的理论、数学模型等方面的内容进行了研究,形成了一套系统的理论体系,并就某些研究成果进行了实证研究。本文的主要工作及创新点如下:本文研究了现有电网输电成本的分配方法问题,并给出了输电网投资综合效益的分析确定方法,分析了不同种类的输电网扩容投资项目  (本文共92页) 本文目录 | 阅读全文>>

上海大学
上海大学

电力市场中机制设计理论的应用研究

电力系统的特点和市场环境下的不完全信息问题引发了发电商的各种策略性行为,从而带来了市场价格的急剧波动,影响了电力市场的安全性和经济性,资源优化配置无法实现。而稳定市场价格、合理配置资源,系统应从供需两侧加强。本论文应用机制设计理论、供应函数均衡、Cournot模型、Stackelberg模型探讨了发电侧中发电商的策略性行为、激励性发电上网竞价机制,以及需求侧中可中断负荷管理的意义和实施方法、激励性可中断负荷合同的设计和应用等问题。首先,应用供应函数均衡模型分析了统一价格机制下信息对发电商策略性行为的影响和默契勾结持留容量的形成过程。应用供应函数均衡模型时,同时考虑发电商策略性报价和容量持留这两种实施市场力的行为,分析了发电商从单独容量持留阶段向默契勾结持留容量阶段的演变过程。分析发现,前一阶段容量持留和负荷水平、市场结构有关,发电商公布持留容量信息会降低容量持留发生的负荷域值;后一阶段的默契勾结会导致持续的高电价,负荷水平较高时...  (本文共97页) 本文目录 | 阅读全文>>

上海大学
上海大学

发电商的持留及默契串谋行为分析

为打破垄断、鼓励竞争、提高电力工业生产效率而进行的电力市场改革已形成全球的浪潮,电价机制是电力市场改革的核心问题,科学合理的电价能引导市场的供需平衡,达到电力资源的有效利用。由于电力工业的特殊性,在实际的电力市场中,发电商从自身利益出发,往往会通过策略行为获取超额利润,甚至暴利,这将损害市场效率和用户利益,最终也会损害发电商利益。本文针对发电市场定价机制与发电商策略行为两大基础核心问题展开研究。首先,建立了统一出清电价机制纵容发电商‘持留容量的博弈模型’,提出了用博弈均衡解分级预警电力危机的方法。其特点一是:该模型是一个两层优化的模型,在一定条件下可以得出发电商容量持留达到均衡的解析解;二是:提出了监管电力市场持留风险的分级预警负荷水平;三是:在考虑市场剩余容量被完全持留的情况下,指出市场出现默契串谋不可避免。四是:进一步考虑了电力供应弹性、负荷需求弹性等扩展了该模型,最后分析了影响发电商采取持留容量策略的若干因素。其次,建立了...  (本文共111页) 本文目录 | 阅读全文>>

天津大学
天津大学

电力市场中投标策略纳什均衡计算及安全成本分摊

由于电力工业发展的特殊性,电力市场中的竞争更多的显示为寡头竞争的特点,这使得利用博弈论对电力市场参与者的竞争行为进行分析尤为合适。纳什均衡作为博弈论中最重要的概念,可以表示电力市场竞争的最终结果,因而纳什均衡点的计算方法成为研究电力市场的基础性解析工具同时也成为研究的热点之一。本文针对当前此项研究中存在的输电线路约束难以计及和忽视需求方参与市场竞争的问题进行了研究,开发了三种不同投标策略下的纳什均衡点的有效计算方法。同时本文也解决了安全成本合理分摊的问题。本文首先从非合作博弈的观点出发,开发了计及需求方投标和输电线路约束的线性供应函数均衡的求解方法,分析了需求方参与市场竞争的可行性。主要贡献在于开发了同时计及发电商和需求方的四个投标参数,并考虑了输电容量约束作用的求解方法。该方法在计算参与者利润对投标参数灵敏度的基础上,利用一个迭代过程对纯策略线性供应函数均衡点进行求解。输电线路容量约束不起作用时,该方法可以收敛到纯策略均衡点;...  (本文共112页) 本文目录 | 阅读全文>>

华北电力大学(北京)
华北电力大学(北京)

发电商市场预测与竞价决策优化新方法研究

本文选择在对在对电力市场进行预测的基础上,研究发电商如何对其面临的市场环境中潜在的市场风险进行有效的识别和管理,避免带来损失的可能性,从而提高其自身的竞争获益的能力。本文抓住电力市场的核心---MCP,选择先进的人工智能组合预测方法,对其进行建模和预测,从而形成对发电商面临的短期市场环境的一个精确的预测分析理论体系。然后,对发电商面临的参与竞价进行的获益情况以及MCP、所获出力等进行建模,以此为基础构建基于群体智能优化算法的竞价决策优化模型。在此基础上,借鉴金融市场风险管理理论的研究进展,对发电商面临的市场变化带来的风险进行量化描述。接着,结合发电商参与竞价面临的风险进行风险度量化评估,在此基础上,提出计及风险约束的发电商竞价决策优化模型和进化规划优化求解算法设计。本文研究所依赖的主要理论基础为最优化组合预测理论,智能优化计算理论,时间序列预测,以及金融风险计量与管理理论。本文将结合这些理论研究的最新成果,结合本文所研究内容进行...  (本文共166页) 本文目录 | 阅读全文>>

上海交通大学
上海交通大学

网络阻塞环境下电力市场发电商市场力的研究

由于电力商品的特殊性,电力批发市场实质上是一个寡头竞争市场。发电商作为市场主动参与者,将在经济利润最大化这一目标驱动下行使市场力,进行不同于发电成本的策略竞标。多发电商的相互策略作用对电力批发市场的出清价格、交易数量以及市场运行效率产生影响。同时,由于电网可能发生传输阻塞的特殊物理特性,使得发电商通过策略竞标来达到自身生产效益最大化这一市场力现象在电力行业中显得尤为突出和特殊。本论文的中心课题就是在考虑网络传输阻塞情况下,针对发电商市场力行为进行分析研究。以往的市场集中度指数在评估发电商市场力时不能充分反映电力市场的运行特性。发电商市场力行为所导致的消极作用,如市场价格升高、电力交易量减少和市场运行效率降低等,应通过适当的数学模型进行仿真模拟,从而为市场运行监管者甄别、防范和平抑发电商市场力行为,引导市场高效、公平运行提供定量指数和评估依据。博弈论提供了研究电力市场中发电商策略竞标市场力行为的有力工具。描述发电商策略竞标行为的数...  (本文共163页) 本文目录 | 阅读全文>>