分时电价模型优化方法研究

随着电力供需矛盾的日益深化和智能电网建设的不断推进,电力需求侧管理（DSM）受到广泛重视,峰谷分时电价作为DSM的重要组成部分,能够通过引导用户有效改善电力负荷,实现用户和供电方的双赢局面,因此峰谷分时电价的优化已成为电力市场中的研究热点。在分析电价制定方法和影响因素的基础上,重点对分时电价的模型优化方法进行了评述,并为今后峰谷分时电价的进一步发展提出建议。     

电力市场条件下分时电价分析

讨论了在电力市场环境下,实行分时电价的必然性,对分时电价的确定和算法进行了阐述,并以实例分析了实行分时电价存在的问题。     

一种新的峰谷分时电价定价模型及其仿真策略

针对目前我国电力市场严峻的电力供需形势以及分时电价机制,借鉴国内外的一些先进经验,提出了一种新的基于电力需求价格弹性矩阵的峰谷分时电价定价模型。电力需求价格弹性矩阵可由系统内所有典型行业在峰、平、谷各时段的平均电价和用电量求得。基于此,还对所提出的峰谷分时电价定价模型的仿真策略和软件实现流程进行了详细的分析。该定价模型的实施有利于减小电网高峰负荷,改善负荷曲线。     

东江水电厂电力市场初探

东江水电厂是华中电网重要的调峰电站之一，随着电力市场的不断改革，电网对该厂实行了分时电价计算办法。根据东江水电厂实际情况，对该厂电力市场进行了初步探讨，提出了分时电价下年发电计划的编制方法。     

配电侧分时电价综述

分时电价是实现电力需求侧管理预期目标的一项重要举措。综合分析和研究了国内外电力市场中配电侧分时电价的侧重点,介绍了各类定价的数学建模方法,总结了各自的优缺点。最后对分时电价的发展方向做了一些描述。     

分时电价下供电公司盈亏风险分析模型

面临缺电的局面．分时电价成为电力需求侧管理的重要手段之一。执行分时电价可能会给供电公司带来电费收入风险,采用回归分析方法对造成供电公司执行分电价盈亏的原因进行了分析,提出在进行峰谷电价调整时采用回归分析的方法测算出对供电公司盈亏影响最多的重点企业,以期更合理地调整分时电价,规避供电公司的电费收入风险,从而达到供电公司和用户的双赢。     

电力市场短期边际电价的分时重构混沌相空间预测

为了实现高精度的电力市场短期边际电价预测,该文对市场边际电价时间序列数据分时段聚类进行了相空间重构,并分别计算分形维数和提取最大Lyapunov指数,经分析得出了边际电价分时序列数据的演化具有混沌特征,由此提出了短期边际电价的分时重构混沌相空间预测算法,相比目前通常采用的单一时间序列混沌预测算法,该算法具有相空间嵌入维数少和模型参数配置灵活的特点,通过电力市场短期边际电价预测实例验证,结果表明该算法比单一时序混沌预测算法在预测精度上有显著提高.     

基于分时电价下电力需求响应分析

针对分时电价下电力供需不平衡,导致资源浪费及用电高峰期的电网压力过大问题,本文提出了基于分时电价下电力需求响应分析。首先,对电力需求的行为进行了分析,分时电价由峰、平、谷时段电价的不同构成,电力用户也会根据3个阶段电价的不同,结合其他影响因素,制定用电措施,并初步提出了电力需求响应的模型包含的影响因素;其次提出了改进的支持向量机回归模型（SVM）,采用网格法优化SVM里面的δ和C算子,提升SVM的预测精度,将对电力需求侧的影响因素分为输入、输出因子,构建基于SVM的分时电价下电力需求响应模型;最后,针对实际企业进行算例仿真,从MATLAB仿真结果中可以看出,本文所提方法精度很高,在分时电价下电力需求侧的用电量预测中具有高可靠性和实用性,为决策人员制定合理的供需计划提供了可靠的理论基础。     

分时电价的理论及其计算方法

分时电价能在很短的时段更新供电成本的信息，为电厂提供优化发电功率的依据。合理计算分时电价对于维持和扩大电力的再生产，鼓励用户的合理用电，健全与完善电力市场有着重要的指导意义。文章对分时电价理论及计算方法进行了分析与说明。     

基于博弈论的分时电价模型及其仿真

分时电价是电力市场中削峰填谷、保障电力系统稳定运行的重要手段之一.分时电价的确定必须考虑政府、电力公司和用户等利益相关者.基于在政府限价的前提下允许电力公司调整电价以实现电力负荷控制的目标,利用博弈论制定了由政府确定电价水平、电力公司确定电价、电力用户确定用电量的分时电价模型.对该模型利用Matlab软件进行了仿真,结果表明该模型具有一定的实用价值.     

需求弹性对统一出清电价下发电容量持留的影响

分析了统一出清电价机制对发电商持留容量的激励,针对电力市场设计中应充分考虑需求响应的积极作用,建立了需求曲线线性条件下的需求弹性对单个及N个不同发电商临界及最优持留容量的影响的详细数学模型,并用实例进行了仿真.仿真结果证实了在单一买方的实时电力市场中引入需求价格弹性的必要性,而且随着需求弹性的增加发电商有利可图的持留容量空间也趋于萎缩,因此可以作为制约发电商利用容量持留而哄抬电价的有力工具.     

单边电力市场中价格调控机制及其模拟

目前,我国电力市场模式是暂不包括用户侧市场的单边电力市场,市场中的发电商会利用各自的市场力来抬高电价,获取超额利润,而发电侧市场中过高的电价常常会导致电力公司经营困难,进而导致整个电力市场的崩溃.文中基于经济学中的社会效益理论,提出了一种应用于单边电力市场的价格控制模型来控制市场电价,以确保市场平稳高效地运行.为了检验所提出的价格控制模型的有效性,采用协同进化算法对发电市场的运营进行了模拟,模拟结果表明所提出的价格控制模型行之有效.     

基于多Agent协同技术的用电需求预测系统的设计

电力市场环境下,用电需求日益复杂化,影响电价的因素日益增多,使电价具有较强的弹性.作者首先对用电需求预测这一需求预测和电价预测相互影响、而且这两种预测又是交叉进行的复杂过程进行了分析.然后提出利用多Agent协同技术设计需求和电价的并行预测系统.在这一预测系统中,通过Agent技术将系统理论、需求预测、电价预测、信息收集与知识发现技术紧密地结合起来,以提高供电市场中用电需求预测的准确性.     

计及广义负荷不确定性和激励型需求响应的电力现货市场竞价方法

以国内目前电力现货市场运营机制为基础,提出一种计及分布式发用电单元功率预测不确定性以及激励型需求响应资源功率调节能力的广义负荷参与日前电力现货市场竞价的方法,并构建相应的市场出清模型。统计得到广义负荷净功率预测误差的条件概率分布,推导广义负荷日内购电期望和需求响应补偿的成本函数,揭示价格引导模式下广义负荷激励型需求响应的响应量-申报电价-申报电量之间的关系,使广义负荷原本多元、随机的报价曲线等效转化为符合市场统一规范的一元确定性报价曲线。采用不均匀最优分段技术将连续型报价曲线转化为规范的离散型阶梯曲线,并将其代入动态市场出清模型中进行竞价出清。仿真结果验证了出清电价对分布式新能源发电和负荷用电平衡情况的刻画能力。     

初期现货市场下考虑用户响应行为的需求响应机制设计

在中国电力现货市场建设初期,电力用户参与市场的方式及响应行为具有较大差异.高比例用户受电网公司管理间接参与市场,无法主动响应市场的动态价格,但其固有的用电行为会影响市场价格,甚至导致电力供需紧张场景下出现极端价格.为此,考虑到高比例间接参与市场的用户在日前的负荷调整能力,设计了适用于初期现货市场的需求响应机制.首先,建立了考虑不同用户响应行为的需求响应机制框架,提出了需求响应机制的触发条件,并进一步分析了该机制框架下用户参与需求响应的机理.然后,构建了考虑间接参与用户主动响应的市场出清模型,并提出了保证需求响应机制可持续运行的结算方法.最后,通过算例验证了所提机制的合理性及有效性.     

基于价值认同的需求侧电能共享分布式交易策略

分布式电源、储能和柔性负荷的集成赋予了需求侧灵活调控能力,使其能够以产消者身份进行电能共享,从而促进电力资源的优化配置。为此,针对电能共享市场的交易机制进行研究,文章提出了基于价值认同的需求侧电能共享分布式交易策略,旨在降低电力市场的交易成本并提高市场效率。首先,基于剩余理论设计了边际价格驱动下的电能共享模式,同时基于最优反应函数建立了市场博弈模型,揭示了市场无序竞争导致的无谓损失。对此,提出了价值认同机制以提高电能共享市场的运营效率,并设计了基于一致性算法的分布式交易策略以实现产消者间的去中心化交易,从而保护用户的隐私安全。最后,通过数值仿真验证了所提交易策略能够实现电能共享市场的帕累托改进并促进电力资源的优化配置。     

基于价值认同的需求侧电能共享分布式交易策略

分布式电源、储能和柔性负荷的集成赋予了需求侧灵活调控能力,使其能够以产消者身份进行电能共享,从而促进电力资源的优化配置。为此,针对电能共享市场的交易机制进行研究,文章提出了基于价值认同的需求侧电能共享分布式交易策略,旨在降低电力市场的交易成本并提高市场效率。首先,基于剩余理论设计了边际价格驱动下的电能共享模式,同时基于最优反应函数建立了市场博弈模型,揭示了市场无序竞争导致的无谓损失。对此,提出了价值认同机制以提高电能共享市场的运营效率,并设计了基于一致性算法的分布式交易策略以实现产消者间的去中心化交易,从而保护用户的隐私安全。最后,通过数值仿真验证了所提交易策略能够实现电能共享市场的帕累托改进并促进电力资源的优化配置。     

Electricity market price spike forecast with data mining techniques

Electricity market price forecast is a changeling yet very important task for electricity market managers and participants. Due to the complexity and uncertainties in the power grid, electricity prices are highly volatile and normally carry with spikes, which may be tens or even hundreds of times higher than the normal price. Such electricity spikes are very difficult to be predicted. So far, most of the research on electricity price forecast is based on the normal range electricity prices. This paper proposes a data mining based electricity price forecast framework, which can predict the normal price as well as the price spikes. The normal price can be predicted by a previously proposed wavelet and neural network based forecast model, while the spikes are forecasted based on a data mining approach. This paper focuses on the spike prediction and explores the reasons for price spikes based on the measurement of a proposed composite supply–demand balance index (SDI) and relative demand index (RDI). These indices are able to reflect the relationship among electricity demand, electricity supply and electricity reserve capacity. The proposed model is based on a mining database including market clearing price, trading hour, electricity demand, electricity supply and reserve. Bayesian classification and similarity searching techniques are used to mine the database to find out the internal relationships between electricity price spikes and these proposed. The mining results are used to form the price spike forecast model. This proposed model is able to generate forecasted price spike, level of spike and associated forecast confidence level. The model is tested with the Queensland electricity market data with promising results.     

基于电力不足概率的市场力评估

提出了基于电力不足概率的市场力评估方法.研究表明,电力不足概率不但反映了电力供需形势,而且还用概率值量化了电力市场中市场力的大小.当系统负荷水平增加或可用发电容量减少时,电力不足概率值将增加,电力不足概率值越大,发电厂商就越有可能实施市场力.发电商可利用该市场力评估方法在竟价上网中进行策略投标,市场监管机构也可应用系统电力不足概率值来检测市场滥用市场力的可能性,以便完善市场规则,提高市场效率.     

电力市场条件下年用电量混沌模型分析

年用电量的预测关系到电力系统的经济效益。通过对电力市场条件下年用电量的研究,应用混沌理论建立了在实际电量需求和可用电量共同限制作用下的年用电量模型。在不同的电量需求增长率基础上分析其混沌特性,得出产生混沌的充分条件。对不同的系统参数进行仿真分析,结果表明在供给和需求的共同作用下,年用电量可能会出现混沌行为。