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浅谈基于系统概率安全指标的电力市场安全性定价
1 概述
在传统的电力系统模式下,可能会出现这种奇怪的现象:电量高价,容量低价,备用容量零价。于是所有的电厂都争着要多发电量,电量越多,挣钱越多,但谁也不愿意招峰何, 不等式约束 ,即容量约束和辅助服务的特殊约束
3 数学模型的讨论
在第二节中已经提出的数学模型中的每一部分,都需要我们对其组成进行讨论,这将有利于模型的简化,使问题清晰明确。
用电效益
用电效益是用户耗电能P后生产的产品价值减去除电费外的生产成本,包括人工、原材料、房、设备折旧等。当用电效益不易直接计算时,可根据用户类型不同分别间接计算。
发电成本和输电成本
各企业的发电成本应由以下部分组成
(1)燃料费,指发电机耗用的各种燃料的费用
(2)购入电力费,指为转售向外单位购入的有功电量的费用
(3)用水费
(4)材料费
(5)工资及福利费
(6)折旧费,指提取的固定资产折旧
(7)维修费
(8)其他费用,包括办公费、宣传费、运输费、税金等。
上述各项费用之和,即为电力企业向用户供电的发电成本
输电成本
输电成本应包括电网设备使用费用和电网扩建费用。其中电网设备使用费用包括输电设备的折旧、输电设备的运行和维护等。电网扩建费用是为满足输电需要,新建输电设备的投资费用。可根据输电定价计算得到。
辅助服务成本(备用成本)
由第三章分析可知备用成本占辅助服务成本的绝大部分,并且与其他辅助辅务相比备用成本更直接的参与目标函数的优化问题,故此本文将备用成本作为辅助服务的主要成本。
对于某一台发电机的备用成本如下:
,这是由辅助服务市场的市场出清价决定的
。当系统出现事故时,调度中心将按市场出清价*备用电量付给备用方电量费用
, 为惩罚系数。
。但本地系统备用用量不足时,系统将向外系统购买备用。此种费用多是提前签定合同,定期支付。
约束条件:
(1)容量约束:
发电机不能超过自身容量限制
(2)电量约束:
发电机电量不能超过自身电量限制
(3)机组爬坡率约束:
发电机爬坡率不能过限
系统的备用成本在单个发电机成本的基础上,将每个发电机的备用成本叠加即可,但约束条件需加入潮流约束:
亦即
安全损失
表示安全损失
其中:P为损失的功率, 为紧急控制策略, 为恢复控制策略, 为恢复时间
4 安全损失
安全损失包括安全控制费用和事故费用。控制手段有切机切负荷,调用备用等。事故损失包括事故停电损失和正常供电效益变化。事故停电损失是指电力供应不完全可靠或预期不完全可靠时(即由于电力供应中断或不足而发生断电或限电时),这也正是本文在安全损失中需要讨论的。
当一次事故发生时,我们将按照提前制定的