增量配电背景下考虑不确定性修正的规划负荷预测方法

针对新一轮电改推进背景下的城市及园区级增量配电网市场,在分析该背景下电网规划中负荷预测问题与需求的基础上,对面向增量配网规划的负荷预测结论描述方式进行了改进,并进一步提出了考虑分布式能源、入住率等不确定性因素的负荷预测模型,根据预测需求设定不同的置信区间,对不同发展状态下的增量配电园区进行负荷预测修正。实际算例表明,该方法可为园区增量配电网规划提供考虑不确定性因素的量化思路。     

基于合作博弈理论的增量配网收益分配策略研究

以混合所有制方式开展增量配电网投资有利于各方优势互补,促进资本管理效益提升。对于多个投资主体的增量配电网公司,由于投入的资本和承担的风险各不相同,因此收益分配存在一定的差异。为此,将合作博弈理论应用到增量配网的收益分配中去,利用Nash谈判模型寻求一个使增量配网各投资方都比较满意的收益分配方案。     

电网公司参与增量配网投资模式优化模型

为了优化电网公司投资增量配网园区的策略,提出了电网公司投资决策优化模型与投资股权优化模型。从规划风险、市场风险、管理风险、经济风险4个维度出发,通过多层次灰色关联面积分析法(multi-levelgreyarearelational analysis,MGARA)构建了电网公司投资风险评估模型,为电网公司优选园区进行投资提供支撑。为进一步确定电网公司的投资股权结构,通过人均用电量与人均发电量拟合电网公司的发展阶段测算其投资能力,优化电网公司投资增量配网园区的股权结构。为验证模型的有效性,选取某地区8个增量配网园区进行实证分析,结果表明电网公司投资增量配网园区的最优股权比例集中于[20%, 50%],能够充分发挥社会资本与电网公司的优势,促进社会资本与电网公司互利共赢。     

面向多主体的园区综合能源系统投资收益量化分析

新电改下园区成为电力改革重要实验区,在增量配电分开、多元源荷广泛接入情景下,园区综合能源系统投资界面出现了分化,投资主体呈现多元化特点,投资效益分析变得错综复杂。首先分析了新电改对园区综合能源系统运营的影响,基于不同投资分界面提出了4种运营模式,包括分布式电源发配售一体、分布式电源发售一体、配售一体和配网单营;其次构建了面向多主体的园区综合能源系统投资收益量化模型;最后根据实例案证,对比分析了四种运营模式下多主体投资收益计算结果。     

基于节能调度的竞价市场厂网合作策略

在电力系统推行节能调度的背景下,通过分析独立发电商和电网公司的运营动机,提出在日前竞价市场通过厂网合作进行节能调度的策略。基于日前市场不同市场主体的收益模型,对市场竞价过程进行求解,并通过对竞价过程的图形化表示,分析独立发电商竞价策略对竞价模型和调度结果的影响。根据节能调度规则,推导厂网合作方式和合作条件,并得出厂网合作的最优策略和相应收益分配方案。算例验证了所述策略的可行性。     

面向园区微网的“源–网–荷–储”一体化运营模式

园区微网是多能互补、能源互联网等能源新业态的重要落地点。但是目前我国微网运营缺乏成熟的运营模式和合理的投资回报途径。立足于我国新一轮电力体制改革和能源互联网的背景,分析微网的概念特征以及在能源系统演化发展趋势中地位,提出微网运营主体一体化和投资主体多元化的模式框架,从"源–网–荷–储"优化控制运行、微平衡市场交易、内外两级购售电、网对网辅助服务、内外两级需求侧响应、新型备用容量机制建立面向园区微网的"源–网–荷–储"一体化运营模式,提出传统运营模式和一体化运营模式下微网经济性分析方法,通过算例分析验证一体化运营模式能够增加微网收益来源,保障微网合理的投资回报,将极大促进园区微网的健康和可持续发展。     

基于熵值法和DEA的增量配电价格制定方法

制定合理的增量配电价格能够激励多主体投资增量配电网,提高配电网运营效率。首先,分析准许收益法、招标定价法、标尺竞争法、最高限价法4种基本定价方法适应性。然后,考虑配电网效率的影响因素复杂性,从生产运营、服务质量等多角度,基于熵值法和数据包络分析（data envelopment analysis,DEA）建立增量配电网效率评估模型,避免人为赋权重存在的主观性问题。最后,分析增量配电网不同发展阶段需求,分别建立增量配电网初级阶段和成熟阶段的改进最高限价法定价模型。算例仿真,所提定价方法在增量配电网发展的初期阶段,能够促进增量配电网的投资;在成熟阶段,能够激励配电企业提高投资运营效率。     

考虑源荷不确定的多园区微网与共享储能电站协同优化运行

共享储能作为一种新兴能源存储技术正在迅速发展。为提高含共享储能电力系统的经济性,提出一种基于源荷不确定性的两阶段鲁棒多园区微网与共享储能合作博弈模型。首先,建立共享储能主体和各园区微网主体间的电能交易优化运行模型。其次,考虑可再生能源及负荷的不确定性,建立园区微网的两阶段鲁棒调度模型。然后,基于纳什谈判理论建立多园区微网-共享储能多主体合作运行模型,并将其等效为合作成本最小化子问题与电能谈判支付子问题。为了保护各主体隐私,运用交替方向乘子法对上述两个子问题进行分布式求解。最后,通过算例验证所提合作运行模型以及分布式算法的有效性。仿真结果表明共享储能与各园区微网协同优化运行能够减少各主体的运行成本。     

考虑配电网规划长期增量成本的可靠性定价方法

随着电力市场深入改革,根据用户差异化可靠性需求制定电价已成为我国电价体系发展的重要方向。首先基于配电网各负荷节点用户供电信息,对负荷点分类进而建立用户供电可靠性指标,并基于熵权-层次分析法计算各可靠性指标综合权重;其次针对实际配电网规划中的多期规划,综合考虑配电网规划的影响因素,并利用成本增量法建立不同影响因素的增量成本模型;最后建立配电网可靠性增量成本计算模型,并通过权重系数加权求和,将各可靠性指标对应的可靠性增量成本引入电价制定中,得到计及多阶段规划与差异化可靠性需求的配电网可靠性电价。算例分析表明,所提方法能合理兼顾电网公司的利益和用户的差异化需求,实现对用户可靠性服务的按质论价和高质高价。     

面向分布式电源就地消纳的园区分时电价定价方法

在能源互联网的背景下,园区运营商首先对内利用分布式电源满足园区用电需求,然后对外进行不平衡能量交换。园区运营商通过制定差异化分时电价套餐,挖掘园区用户的需求响应潜力,能够促进分布式电源就地消纳,优化园区内外交换负荷,对此提出一种园区分时电价定价方法。首先,综合考虑园区用户的用电负荷和需求响应特征,基于谱聚类算法形成园区用户群体;然后,根据园区用户群体的用电负荷特征,基于k-means聚类算法确定分时时段;最后,构建园区分时电价定价优化模型,形成面向不同园区用户群体的差异化分时电价套餐。根据算例分析可知,基于该方法制定园区分时电价,能够有效提高园区分布式电源的就地消纳率和综合利用效率、与外部电网的友好程度和整体经济性。