混合市场环境下计及电转气的园区燃气机组调峰优化模型

清洁能源消纳是当前我国电力市场改革加速推进的一项重要目标。在此背景下,文章构建了混合市场环境下计及电转气(power-to-gas,P2G)的园区燃气机组调峰优化模型。首先,设计了风光机组、燃气机组、电转气和储气罐参与的园区电力系统运行结构;其次,计及绿证交易市场和调峰辅助服务市场机制,分别构建了园区发电机组绿证交易模型和调峰补偿模型;然后,以清洁能源消纳最大化、燃气调峰意愿最大化、CO₂排放最小化和系统净收益最大化为目标,构建了清洁能源驱动下含P2G设备的园区供电系统经济调度数学模型;最后,采用混沌粒子群算法对模型求解。结果表明,此模型兼顾了P2G设备以及调峰补偿机制的园区电力系统,清洁能源消纳率提升了6.69%,CO₂排放量减少了14.66 t;燃气机组积极参与了调峰,系统净收益最高提升了18.706万元,验证了所提模型的有效性,并体现了求解算法较好的收敛效果。     

计及储能系统的微电网优化调度模型

为了缓解含风电、光伏等新能源微网并网对系统安全运行的影响,提出了在分时电价下,考虑储能系统的微网优化调度策略。以微网总成本最低为目标,分别考虑了投资成本、污染惩罚成本及主网购电成本,建立了微网主网联合运行优化模型,并以典型日负荷出力情况为例分析了不同情景下的优化结果。算例结果表明,所提策略和模型能有效实现微网优化调度,有效降低了含电动汽车和蓄电池等储能设备的微网年运行成本,同时能够保障微网和主网的联合安全运行。     

计及需求响应的风电储能两阶段调度优化模型及求解算法

为解决风电功率不确定性对系统稳定运行带来的影响,在含风电的系统优化调度问题中引入需求响应和储能系统。首先利用区间法模拟风电场景并构建了基于Kantorovich距离的场景削减策略,然后分别在需求侧和发电侧引入需求响应和储能系统,结合2阶段优化理论,以风电日前预测功率和超短期预测功率作为随机变量及其实现,构建了计及需求响应的风电储能2阶段调度优化模型。为求解该模型,在传统二进制粒子群算法中引入混沌搜索,构建了混沌二进制粒子群算法。最后,以IEEE 36节点10机系统进行算例仿真。结果表明,混沌二进制粒子群算法能够得到全局最优解,适用于风电储能系统2阶段模型求解;利用需求响应和储能系统的协作效应,可以抑制风电功率的不确定性,提高系统风电利用效率,降低系统发电煤耗水平,因此综合效益显著。     

基于排放绩效的燃煤电厂碳税优化模型

对燃煤电厂征收碳税是一种有效实现减排目标的经济手段,但势必会增加电厂生产成本,导致电价上涨,损害社会整体利益.通过建立燃煤电厂碳税二级优化模型,第一级优化模型将燃煤电厂利润最大化作为目标函数,考虑到负荷、机组出力和碳排放等约束条件；第二级优化模型将社会福利最大化作为目标函数,以第一级模型的KKT条件作为约束,对燃煤电厂...     

基于分形条件风险价值的供电公司动态购电组合模型

电力市场实际上网电价并不一定满足正态分布，因此，有必要对供电公司在多交易市场、多阶段条件下的购电策略进行研究。文中首先采用极大似然估计法对美国PJM电力市场实际上网电价数据的分形分布特征参数进行了估计，并运用柯尔莫哥洛夫拟合检验（K-S）法对其拟合效果进行检验;市场用电量利用均值回复的AR（1）模型进行描述，美国PJM电力市场的实际用电量数据验证了该模型的有效性。根据上网电价服从分形分布的特性推导出了评估供电公司动态购电组合风险的计算公式。在此基础上构建了基于投资组合理论的供电公司动态购电组合模型，并利用等价原理将该模型转化为线性规划模型进行求解。算例表明所构建的供电公司动态购电组合模型能真实地反映供电公司所面临的风险情况。     

能源消费弹性系数计算方法及其实例分析

本文介绍了能源消费弹性系数的计算方法,分析论证了能源消费弹性系数与单位GDP能耗之间的关系。对北京市和全国的能源消费弹性系数进行了对比分析,重点从产业结构的差异上分析了两者存在很大差别的原因。最后,结合北京市产业结构调整的实际情况,在对北京市能源消费弹性系数的变化进行分析的基础上,对北京市节能提出了建议。     

中国风电并网现状及风电节能减排效益分析

针对现阶段中国风电发展政策环境进行研究,就其中的不足提出未来改革的方向。介绍中国风电的并网状况,对中国风电并网的瓶颈进行分析。测算中国风电并网后的经济效益,结果表明风电行业收益状况良好,并且风力资源越丰富的地区利润水平越高;而通过扩大各风电资源区的电价差距将有助于促进风电在全国的均衡发展。对风电并网发电现在及未来的节能减排效益进行研究,预测结果表明,随着风电规模的壮大,风电对火电置换的环境效益将日益显著。     

激励发电节能减排交易的Nash均衡两级优化模型

电力交易中心需要设计一种机制,将发电企业的环境成本内部化,从而在企业追求经济效益的过程中实现社会环境效益最大化.建立了燃煤发电企业节能减排交易两级优化模型,第一级优化模型将社会环境效益和发电节能效益最大化作为目标函数,并考虑机组出力约束,负荷约束和排污量约束等条件;第二级优化模型以各个发电企业的竞争利益最大化作为目标函数,以第一级模型的KKT条件作约束.该模型反应出的边际排污激励价格机制,既可以从总量上控制SO2的排放、节约能耗,又提高了燃煤发电企业进行排污治理的积极性.算例分析表明,模型和算法可以实现发电节能减排、激励竞争的效果.     

电网购电模型求解的一种启发式优化算法

启发式算法利用与所求问题有关的某些特殊住处来控制搜索状态空间的过程,对于某些难于用理论方法解决的问题可以起到独到的作用.在电网购电模型中会有离散和连续两类不同性质的变量,其目标函数为非连续、不可微的函数,模型求解有很大的难度.本文利用购电模型的特点,提出了一种启发式优化算法,该算法不涉及微分计算,只涉及各个发电商报价高低的比较和功率的累加,每一步的计算简单方便,算法的收敛速度快.     

可再生能源配额制实施中的市场力研究

可再生能源配额制(RPS)要求可再生能源在电力生产中占有一定比例,但实施过程中出现的市场力问题会对可再生能源证书(REC)市场和电能市场带来影响。针对RPS实施中的市场力问题,提出了主导企业竞争边缘模型,分析了不同主导企业的市场力对REC价格和上网电价的影响。在不同RPS要求下,通过实证研究得出不同主导企业的市场力对REC价格和上网电价的影响结果,说明REC价格太低将导致长期可再生能源发展的投资不足,REC价格太高也会扭曲投资的激励信号,导致长期发电资源的低效配置。因此,管制机构需要认真监督市场绩效,从而保障在RPS政策体制下可再生能源的健康发展。