需求侧实时电价下用户购电风险决策

需求侧实时电价(RTP)是电力市场下需求响应的重要手段之一。作为一种理想的需求侧电价机制,通过结合与RTP相关的各类套期保值合同,RTP的价格波动风险可以在市场参与者之间合理分摊。基于各国开展RTP的研究与实践,结合随机电价模型,利用Monte-Carlo模拟法对与RTP相关的各类套期保值合同进行定价。在确定了合同价格后,基于条件风险价值(CVaR)法,以用户购电效用最大化为目标,建立了不同风险喜好的用户选择负荷最优套期保值比例的决策模型。最后通过算例仿真验证了所述方法的有效性,它有利于用户有选择性地规避RTP的价格风险,实现了供电公司与用户之间的良好互动。     

计及需求侧电量电价弹性矩阵与风险的供电公司周市场购电优化决策模型

根据供电公司购售电业务的工作需要提出了周市场的概念,首次将分时电价下需求侧电量电价弹性矩阵(E矩阵)对购电决策的影响引入供电公司周市场购电优化中,并建立了计及需求侧E矩阵与风险的周市场购电多目标随机优化模型。该模型可用于优化供电公司未来某周内的长期合同分解、短期合同签订量、现货市场购电量分配、自有电厂生产及参加现货市场计划等问题,同时引入了风险态度因子以衡量市场风险接受能力。蒙特卡罗仿真结果表明,本文所提模型能够充分考虑各种因素,使优化结果更具有效性与实用性,对供电公司开展购售电业务具有辅助决策意义。     

现货市场中考虑中长期交易限制的售电公司决策

不断深化的电力现货市场改革给售电公司的购售电业务带来了新的机遇和挑战,现货市场下售电公司的决策研究具有重要意义。通过价格-份额函数反映售电公司在零售市场中面临的竞争和用户选择行为,建立售电公司购售电的成本与收益的数学模型,基于对数正态分布产生一系列现货电价的不同场景,用条件在险价值（conditional value at risk, CVaR)模型量化给定置信度水平下所有场景中的购售电风险,最后建立收益-风险目标函数。通过算例分析比较不同风险偏好下,有中长期交易限制和无中长期交易限制下售电公司的售电价格、市场份额、中长期购电比例、风险和收益。算例分析表明：当中长期购电不存在限制时,售电公司会制定较高的零售电价并签订大量的中长期合同;当存在中长期购电限制时,售电公司必须降低零售电价、提高市场份额,以获取更多的中长期交易资格来实现收益最大化,此时售电公司的风险和收益均低于不存在中长期限制时的水平,用户侧福利上升。     

基于2层规划并计及风险的配电网最优购售电模型

购电侧采用基于条件风险价值(CVaR)法建立的以风险最小为目标的数学模型,以确定配电公司最优购电比例和风险成本;售电侧考虑交易过程中的随机量,建立随机机会约束规划模型以确定最优销售电价。建立2层规划模型,把配电公司利润最大化作为上层决策,购电风险最小化作为下层决策,将购售电模型统一,实现购售电的联合优化。将实时电价与峰谷电价模式结合进行仿真,结果表明,所提模型有效体现购售的联动,确保了配电公司的效益,相比于单层规划模型更有利于降低配电公司的购电风险。     

考虑远期合约基于古诺模型的市场参与者策略研究

电价的波动性给市场参与者带来了巨大的风险,为减少风险,市场参与者往往需要签订一定数量的合同电量.作者建立了考虑远期合约时,购电商为风险回避者的决策模型,并利用古诺模型来模拟市场中发电商的行为策略.通过简单算例研究了在购电商采用不同的等值风险规避指数情况下,发电商随现货电价方差的变化而相应采取的行为策略.结果表明,随着购电商等值风险规避指数的增大,合同电价就越高,则合同电量也越大,这与预期的结果相一致.此外,现货电价的波动性越大,发电商所获得的利润越高.     

分时电价体制下的供电企业购售电风险控制模型

在考虑了用户需求弹性、现货市场和合同市场的购电成本以及对用户的补偿等因素的基础上，建立了分时电价体制下供电企业购售电风险控制模型。采用该优化模型可使供电公司制定出使企业效益和社会效益均得到提高的分时电价，并能有效地进行削峰填谷，使供电公司承担最小的风险并获得最大的利润。算例仿真结果表明了该模型的有效性。     

基于信息间隙决策理论的多种零售合同模式下售电公司购售电策略

竞争性的售电市场环境中,为用户提供灵活多样的零售业务是提升售电公司客户端竞争力的关键。根据售电公司与用户对于利润和风险的不同偏好,提出直接分成与保底封顶的零售合同模式。计入各种零售合同模式中不同价格机制对用户用电行为的激励,建立与零售合同相匹配的需求响应模型。考虑市场出清电价的不确定性对于售电公司决策的影响,并计及可中断负荷,建立了基于信息间隙决策理论的售电公司在多种零售合同模式下的购售电决策模型,该模型给出的购售电策略能保证售电公司收益不低于某一预设的最低可接受值。最后通过算例仿真构建了适应不同负荷特性的工商业用户零售合同最优费率制定方案,以及该方案下售电公司从双边合同与现货市场的购电分配方案,可为售电公司购售电决策提供参考。     

现货市场下批发侧至零售侧的电价传导机制研究

电力现货模式下,售电公司在批发侧参与中长期与现货市场,在零售侧售电给零售用户,亟需在批发侧至零售侧之间建立完善的电价传导机制,通过量化不同电价传导模式下售电公司购售电成本,寻求其最大购售电利润,帮助售电公司降低市场运营风险,提升市场活力。为此提出了按比例传导、实时传导和延迟传导3种电价传导机制。算例结果验证了3种电价传导机制的可行性,分析了几种典型用户用电特性,并针对几种典型用户,给出了电价传导机制的选择建议。     

大用户直购电试点现行转运定价机制

大用户直购电作为单一购买者模式的补充,是在发电侧开放的基础上开展售电侧竞争的有益尝试,而转运定价机制是大用户直购电的核心。结合我国区域电力市场的运营实际,比较发电商、大用户和电网公司在直购电模式下的收益变化,建立数学模型。通过模型,分析各市场主体之间的利益博弈行为,提出"转运风险收益"的概念,并推导出购售双方达成直购电交易的必要条件。最后结合简单算例,对大用户直购电试点现行转运定价机制的优越性与存在问题进行深入探讨,为我国电价机制改革提供参考。     

考虑清洁能源消纳的售电商滚动修正月度市场交易策略

在深化电力市场改革以及促进需求侧消纳清洁能源的背景下,售电商需综合考虑火电年度合同电量以及清洁能源消纳年度合同电量,在合理安排年度合同电量分解的基础上,根据月度用电量预测偏差优化月度市场交易策略,构建了售电商月度购电滚动修正优化策略框架.基于月度市场电价波动风险分析,提出了年度合同电量分解到月度合同电量的进度系数.考虑了清洁能源出力波动的季节性修正因子,从而建立了满足偏差考核的售电商月度最优购电策略模型.算例分析了电价波动以及清洁能源消纳年度合同电量对售电商月度市场竞价策略的影响,对售电商承担新能源消纳权责、降低竞价风险、满足偏差考核具有现实意义.     

售电公司购售电业务决策与风险评估

购售电业务的决策和风险评估是售电公司适应电力市场的关键。为丰富售电公司购售电业务,在中长期加现货交易的市场模式下,对售电公司可能的购售电业务进行分类,组合得到不同购售电业务模式。采用场景法对模型中的现货价格和用电需求等风险随机变量进行模拟,以条件风险利润作为风险评估指标,以售电公司风险和预期收益综合效用最大化为目标,建立购售电业务综合决策与风险评估模型。探究在不同购售电业务模式下不同因素对购售电业务决策和风险水平影响。算例选取了3种购售电业务模式进行分析。模式1分析了售电公司的风险偏好和不同类型的售电合同对售电公司购售电行为以及风险的影响,初步验证了模型的有效性。模式2和模式3在模式1购售电业务模式的基础上,分别引入可再生能源中长期购电业务和储能租用业务,评估其单位成本和规模对售电公司购售电决策和风险的影响。     

供电公司使用期权合同购电优化策略研究

研究了当供电公司既可以从实时电力市场购电，又可以通过期权合同市场购电时供电公司的最优购电决策问题。假设实时电力市场购电价格、电力零售市场的需求以及零售价格都是随机变量，且它们之间存在一定的函数关系，通过建立2阶段数学模型，求出风险中性的供电公司应从电力期权合同市场购买的期权合同的数量、供电公司应执行的电力期权合同的数量以及从实时电力市场中购买电量的解析解。算例结果证明了所得出结论的正确性。     

电力市场中的双边合同

电力的市场化运营给市场成员带来了很大的市场风险，远期、期货等电力双边合同作为一种有效的风险管理工具被引入到电力市场。双边合同交易在实际电力交易中占据大部分份额，但一直以来对双边合同的研究远少于对pool竞价的研究，直到美国加州电力市场的失败，双边合同交易才受到普遍关注。近年来，研究工作者在双边合同方面发表了数十篇论文，基于这些研究成果对双边合同的基本类型及其定价理论、双边合同的风险管理、市场参与者在双边合同市场与现货市场中的优化交易策略以及双边市场对电力市场的影响等领域的工作进行了全面简要的综述，并结合我国电力市场化改革的实际，提出今后双边合同方面重点研究的领域。     

基于区块链的改进智能合约电力交易模型

当前电力市场的电力交易过程存在风险高、耗时长、效率低等问题,为了解决此类问题,文中提出基于区块链的改进智能合约电力交易模型。区块链本质上是一个去中心化的数据库,具有不可篡改、加密安全等优势。文中模型利用区块链的去中心化和高安全性等特点,与智能合约相结合,提高了电力交易过程的效率和安全性。文中首先分析当前电力交易模型存在的问题,进而开展风险评估并构建去中心化的电力交易场景;其次将可靠性系数与智能合约相结合,建立基于区块链的改进智能合约电力交易模型;最后仿真模拟电力交易,对模型的可行性进行验证。结果表明,文中所提改进智能合约电力交易模型相较现有交易模型效率更高,且能有效降低被攻击的风险,维护电力市场交易秩序,为电力市场交易模式提供了新思路。     

合约交易和日前竞价交易作用下的发电机组盈亏分布分析

合约交易和日前竞价交易相结合使电力市场运营既符合行业特点又具有市场竞争,它使电力市场交易在一定程度上反映市场价格信息的同时,又使最后结算电价控制在一定范围之内.发电机组个别的合约电量的电价值和市场竞争产生的上网电量的电价值形成发电机组自身的盈亏分布状况,是指导发电机组进行日前市场交易报价的辅助工具.     

风险条件下供电公司最优购电问题研究

一个开放的电力市场,通常在售电侧存在着类似于期货交易的长期市场和类似于现货交易的短期市场的结构,供电公司通常要在两个市场中进行购电以满足用户的需求,但两市场的购电价格和风险是不相同的.因此,目前供电公司急待解决的问题就是如何寻找到在两个市场中最优的购电组合,从而使自己的收益最大而风险最低.作者根据投资风险理论中的Markowitz理论建立了双目标数学模型,采用K-T条件对其进行求解,得出了该问题的解析解,并对其进行了算例仿真.     

用电侧市场放开下的电力市场多主体博弈

为保证新一轮电改的顺利进行,研究新结构下的市场主体间特别是售电公司与其他主体间的利害冲突关系是关键。文中在梳理并搭建了新形势下电力市场结构关系的基础上,采用多代理技术构建了含发电企业、售电公司及市场用户(对比于非市场用户)的市场多主体博弈框架;其次,就各主体特点、相关交易规则及各主体博弈交互关系,设计了以主体收益函数为目标的市场博弈模型;最后,采用强化学习方法对发电企业、售电公司等市场主体在双边合同市场、集中交易市场的买卖电价、电量进行优化求解。仿真结果表明,发电企业和售电公司的市场收益与份额,主要取决于售、购电量在双边合同市场与集中交易市场的合理分解;随着博弈过程深入和市场信息透明化,市场价格与收益将趋于平稳。     

一种基于标准化期货合约的中长期电力交易新模式

电力期货合约是一种能够有效降低电力现货市场交易风险的电力金融合约。随着中国电力市场改革的推进,电力交易的市场化程度逐渐提升,需要对未来可能应用的电力期货市场进行研究。针对国内电力市场发展现状,应用峰荷、腰荷、基荷3种标准化电力期货合约,设计了售电侧的中长期期货交易模型,并引入资金时间价值,进一步促进市场平稳起步。仿真算例说明了用户期货交易的基本方式,并验证了所提出的期货交易模型在降低电力成本风险上的有效性。     

基于远期合约与日前市场的大用户购电模型

基于大用户的视角,分析了基于多重结算系统的最优购电策略:在现金市场中讨论了日前市场,远期市场中讨论了远期合约和欧式看涨期权。以利润的条件风险价值CVaR最大化为目标,构建了大用户在日前市场的购电优化决策模型,给出了模型的解析解;并以此分析了日前市场电价、缺电损失和风险偏好对最优购电量的影响。结论表明:大用户在日前市场的最优购电量总会随着日前市场电价的递增而减少,随着缺电损失的递增而增加;大用户的风险偏好会影响其购电决策,影响程度共同取决于用电收益、日前市场电价和缺电损失。