電網(wǎng)企業(yè)購(gòu)售電經(jīng)營(yíng)中的優(yōu)化模型與方法研究
發(fā)布時(shí)間:2020-04-23 18:30
【摘要】: 我國(guó)原有的電力公司已經(jīng)由過(guò)去的集發(fā)、輸、配電于一體的、垂直化管理的公司,分解為獨(dú)立發(fā)電公司和經(jīng)營(yíng)輸電、配電業(yè)務(wù)的電網(wǎng)企業(yè)。市場(chǎng)環(huán)境下,電網(wǎng)企業(yè)經(jīng)營(yíng)的主要目的是在供電安全的前提下追求自身利潤(rùn)最大化,可見(jiàn),降低經(jīng)營(yíng)成本自然成為一個(gè)重要手段。電網(wǎng)企業(yè)的最大經(jīng)營(yíng)成本是電能購(gòu)電成本,最大的經(jīng)營(yíng)收入是售電收入,因此,需要從經(jīng)營(yíng)理論和優(yōu)化方法上進(jìn)行研究,確定電網(wǎng)企業(yè)的最優(yōu)購(gòu)電模型和售電模型,這是非常有實(shí)際意義的。另外,電網(wǎng)企業(yè)肩負(fù)著國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)工作,提供產(chǎn)品作為社會(huì)公共產(chǎn)品,電網(wǎng)企業(yè)經(jīng)營(yíng)上的集約化有利于各行各業(yè)的生產(chǎn)和經(jīng)營(yíng)。電網(wǎng)企業(yè)要真正降低購(gòu)售電成本、增加售電收入,不僅要充分優(yōu)化發(fā)電側(cè)的購(gòu)電計(jì)劃,同時(shí)還要充分挖掘需求側(cè)的潛力,通過(guò)兩方面的聯(lián)合優(yōu)化,在為電網(wǎng)企業(yè)節(jié)約購(gòu)電成本、實(shí)現(xiàn)自身利潤(rùn)最大化的同時(shí),促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,保護(hù)生態(tài)環(huán)境。 本文研究的主要工作及創(chuàng)新內(nèi)容如下: (1)分析了發(fā)電商市場(chǎng)力的形成原因和監(jiān)控方法,介紹了幾種比較重要的市場(chǎng)力規(guī)避措施,并重點(diǎn)分析了電網(wǎng)企業(yè)如何采用差價(jià)合約規(guī)避發(fā)電商的市場(chǎng)力; (2)電網(wǎng)企業(yè)在各電力市場(chǎng)的購(gòu)電計(jì)劃可以分為長(zhǎng)期購(gòu)電計(jì)劃和短期購(gòu)電計(jì)劃。在長(zhǎng)期購(gòu)電計(jì)劃中,研究電網(wǎng)企業(yè)如何在考慮價(jià)格風(fēng)險(xiǎn)和市場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)因素下安排中長(zhǎng)期合約電力市場(chǎng)和短期市場(chǎng)的購(gòu)電計(jì)劃;在短期備用市場(chǎng)購(gòu)電優(yōu)化中,首先給出了兩種結(jié)算方式下電網(wǎng)企業(yè)在主電能市場(chǎng)與備用市場(chǎng)的購(gòu)電優(yōu)化模型,然后給出了電網(wǎng)企業(yè)在國(guó)家級(jí)、區(qū)域級(jí)和省(市)級(jí)電力市場(chǎng)的購(gòu)電優(yōu)化模型; (3)根據(jù)可靠性電價(jià)制定的基本思路,不僅考慮用戶的可靠性要求,還考慮了用戶的用電電壓等級(jí),提出了一套根據(jù)用戶的用電可靠性要求和用電電壓等級(jí)制定可靠性電價(jià)的計(jì)算模型,更好地體現(xiàn)了用戶用電成本與其支付電價(jià)的關(guān)系以及電價(jià)的公平性; (4)提出了峰谷分時(shí)電價(jià)用戶分類(lèi)響應(yīng)的思想,并構(gòu)建了各行業(yè)用戶的分類(lèi)價(jià)格響應(yīng)矩陣。與此同時(shí),考慮到負(fù)荷預(yù)測(cè)值與實(shí)際發(fā)生值之間的差別,用模糊三角數(shù)來(lái)表示這些不確定性,構(gòu)建了基于模糊三角數(shù)理論下的分類(lèi)用戶最優(yōu)峰谷電價(jià)設(shè)計(jì)模型,通過(guò)求解雙目標(biāo)規(guī)劃得出各類(lèi)用戶的最優(yōu)峰谷電價(jià)比; (5)考慮到可中斷負(fù)荷管理的實(shí)施給電網(wǎng)企業(yè)帶來(lái)了收入上的一些不確定性風(fēng)險(xiǎn)因素,導(dǎo)致了收益上的風(fēng)險(xiǎn),在構(gòu)建電網(wǎng)企業(yè)可中斷負(fù)荷最優(yōu)決策模型中考慮了這些不確定性因素,將風(fēng)險(xiǎn)因素與經(jīng)濟(jì)因素結(jié)合考慮,建立了聯(lián)合優(yōu)化模型,使可中斷電價(jià)的設(shè)計(jì)能夠更加合理實(shí)用,以便激勵(lì)電網(wǎng)企業(yè)實(shí)施可中斷電價(jià)。
【圖文】:
31圖 2-1 求解過(guò)程流程圖(P1)中變量 (,)gigiq p是衍生變量,即只有在 =1giδ 時(shí) (,)gigiq p才有意義。同理,,對(duì)于,)riri p和 (,)djdjq p,只有當(dāng) =1riδ 和 =1djδ 分別成立時(shí)他們才有意義。在該模型中約束件(2-29)-(2-31)之外的其它約束條件,只要按照市場(chǎng)規(guī)則競(jìng)價(jià)都自然能夠滿足,此在該問(wèn)題的求解中關(guān)鍵是條件(2-29)-(2-31)的滿足問(wèn)題。暫不考慮條件(2-31),們把問(wèn)題(P1)分解為兩個(gè)子問(wèn)題:(P2)和(P3)。由于備用電量的多少需要跟據(jù)該時(shí)段的荷需求來(lái)確定,因此購(gòu)買(mǎi)備用的費(fèi)用也不會(huì)影響到購(gòu)電成本。故在暫不考慮約束條件
51圖 3-2 電網(wǎng)企業(yè)購(gòu)電計(jì)劃流程圖三個(gè)階段,第一階段和第二階段的購(gòu)電電網(wǎng)企業(yè)可以進(jìn)行有效的個(gè)階段的購(gòu)電優(yōu)化是電網(wǎng)企業(yè)在進(jìn)行購(gòu)電優(yōu)化時(shí)需要重點(diǎn)考慮的的內(nèi)容就是要對(duì)這兩階段的優(yōu)化問(wèn)題進(jìn)行研究。能市場(chǎng)與備用市場(chǎng)的購(gòu)電優(yōu)化分配企業(yè)向用戶賣(mài)電的價(jià)格就是從發(fā)電商處購(gòu)電的成本(價(jià)格)加上輸成本(價(jià)格),而未來(lái)的輸配電價(jià)格是政府進(jìn)行監(jiān)管的,可見(jiàn)用低最后要取決于電網(wǎng)企業(yè)從發(fā)電商處購(gòu)電的成本。電力產(chǎn)品具有可儲(chǔ)存性及供需要求實(shí)時(shí)平衡性,發(fā)電機(jī)組由于獨(dú)特物理特性,小時(shí)間約束和連續(xù)停役的最小時(shí)間約束,電網(wǎng)企業(yè)購(gòu)電的過(guò)程中
【學(xué)位授予單位】:華北電力大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2007
【分類(lèi)號(hào)】:F426.61;F224
本文編號(hào):2638022
【圖文】:
31圖 2-1 求解過(guò)程流程圖(P1)中變量 (,)gigiq p是衍生變量,即只有在 =1giδ 時(shí) (,)gigiq p才有意義。同理,,對(duì)于,)riri p和 (,)djdjq p,只有當(dāng) =1riδ 和 =1djδ 分別成立時(shí)他們才有意義。在該模型中約束件(2-29)-(2-31)之外的其它約束條件,只要按照市場(chǎng)規(guī)則競(jìng)價(jià)都自然能夠滿足,此在該問(wèn)題的求解中關(guān)鍵是條件(2-29)-(2-31)的滿足問(wèn)題。暫不考慮條件(2-31),們把問(wèn)題(P1)分解為兩個(gè)子問(wèn)題:(P2)和(P3)。由于備用電量的多少需要跟據(jù)該時(shí)段的荷需求來(lái)確定,因此購(gòu)買(mǎi)備用的費(fèi)用也不會(huì)影響到購(gòu)電成本。故在暫不考慮約束條件
51圖 3-2 電網(wǎng)企業(yè)購(gòu)電計(jì)劃流程圖三個(gè)階段,第一階段和第二階段的購(gòu)電電網(wǎng)企業(yè)可以進(jìn)行有效的個(gè)階段的購(gòu)電優(yōu)化是電網(wǎng)企業(yè)在進(jìn)行購(gòu)電優(yōu)化時(shí)需要重點(diǎn)考慮的的內(nèi)容就是要對(duì)這兩階段的優(yōu)化問(wèn)題進(jìn)行研究。能市場(chǎng)與備用市場(chǎng)的購(gòu)電優(yōu)化分配企業(yè)向用戶賣(mài)電的價(jià)格就是從發(fā)電商處購(gòu)電的成本(價(jià)格)加上輸成本(價(jià)格),而未來(lái)的輸配電價(jià)格是政府進(jìn)行監(jiān)管的,可見(jiàn)用低最后要取決于電網(wǎng)企業(yè)從發(fā)電商處購(gòu)電的成本。電力產(chǎn)品具有可儲(chǔ)存性及供需要求實(shí)時(shí)平衡性,發(fā)電機(jī)組由于獨(dú)特物理特性,小時(shí)間約束和連續(xù)停役的最小時(shí)間約束,電網(wǎng)企業(yè)購(gòu)電的過(guò)程中
【學(xué)位授予單位】:華北電力大學(xué)(北京)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【學(xué)位授予年份】:2007
【分類(lèi)號(hào)】:F426.61;F224
【引證文獻(xiàn)】
相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條
1 王成文;輸配分開(kāi)環(huán)境下供電公司的經(jīng)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)控制方法研究[D];華北電力大學(xué)(北京);2008年
2 周健;電網(wǎng)公司購(gòu)售電優(yōu)化理論及其輔助決策支持系統(tǒng)研究[D];華北電力大學(xué)(北京);2010年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條
1 郭金偉;電力市場(chǎng)環(huán)境下基于最優(yōu)潮流的節(jié)點(diǎn)實(shí)時(shí)電價(jià)和購(gòu)電份額研究[D];北京交通大學(xué);2008年
本文編號(hào):2638022
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