電力市場環(huán)境下發(fā)電容量充裕性問題研究.pdf

1、電力工業(yè)市場化是世界各國在社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中都不可避免的問題。電力系統(tǒng)的供需平衡同步、難于大量存儲、技術(shù)和資金較密集、建設(shè)周期較長、壟斷性較強(qiáng)等特性決定了電力市場絕非是簡單的普通商品貿(mào)易市場。這也使得電力市場化的過程遠(yuǎn)遠(yuǎn)復(fù)雜于其它行業(yè)的市場化過程。電力市場化在取得巨大成功的同時(shí)也存在有不少問題亟需解決，電力市場環(huán)境下發(fā)電容量充裕性問題就是其中之一。文中致力于研究如何解決電力市場環(huán)境下發(fā)電容量的充裕性問題。主要研究工作包括：設(shè)計(jì)了一種考慮

2、電力合同的激勵(lì)性機(jī)制，建立了考慮合同電量或還考慮熱備用容量的購電商調(diào)度策略和發(fā)電廠商發(fā)電策略，以市場均衡和猜測變量為基礎(chǔ)對合同電量問題進(jìn)行了研究，構(gòu)建了一種動態(tài)價(jià)格上限新方法等。 首先，電力市場中無論是統(tǒng)一競價(jià)機(jī)制還是按報(bào)價(jià)支付機(jī)制都難于激勵(lì)發(fā)電廠商上報(bào)真實(shí)成本，其策略性報(bào)價(jià)嚴(yán)重危及電力系統(tǒng)的安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。文中以機(jī)制設(shè)計(jì)理論為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)了一種考慮電力合同的激勵(lì)性機(jī)制。所設(shè)計(jì)的機(jī)制能在實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)調(diào)度的同時(shí)有效的激勵(lì)發(fā)電機(jī)組上報(bào)真實(shí)

3、成本，以引導(dǎo)發(fā)電容量投資，實(shí)現(xiàn)社會資源的合理配置。該機(jī)制對邊際、邊際附近或以上機(jī)組的激勵(lì)更為有效，既能保證各機(jī)組合理回收容量成本又能抑制其暴利行為，從市場機(jī)制上確保電力市場有增加發(fā)電容量和投資的動力。 其次，現(xiàn)今的電力市場中，電網(wǎng)公司常作為電力用戶的單一購電商代表，調(diào)度分配電量的核心問題是，既要使電網(wǎng)公司的購電成本最小化，又要使發(fā)電方利益得到保護(hù)，有利于保證系統(tǒng)有充足的發(fā)電容量，以使電力市場穩(wěn)定發(fā)展和電網(wǎng)安全運(yùn)行。電網(wǎng)公司在進(jìn)行

4、購電交易時(shí)，既要考慮各發(fā)電廠商申報(bào)的現(xiàn)貨電價(jià)和競價(jià)電量，又要考慮與發(fā)電廠商原有的購售電合同，甚至還要兼顧系統(tǒng)的熱備用問題。因此，購電商不可避免的要對預(yù)測發(fā)電量進(jìn)行合同電量、競價(jià)電量和熱備用容量進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分配。文中針對這一問題建立了考慮合同電量和同時(shí)考慮合同電量與熱備用容量這兩種情況下的購電商的預(yù)測交易日經(jīng)濟(jì)分配模型，并用線性規(guī)劃和逐步淘汰相結(jié)合的方法對該模型的合理簡化模型進(jìn)行了求解，使求解過程變得簡單合理、易行可靠。 第三，同其它

5、市場一樣，電力市場的參與者中同樣不可能缺少供應(yīng)者。對發(fā)電廠商而言，在制定日發(fā)電策略時(shí)，不但要考慮競價(jià)投標(biāo)問題，而且還要考慮與購電商或大用戶的原有電力合同問題，同樣也有可能還要考慮熱備用服務(wù)問題。因此，如何策略性分配發(fā)電廠商各發(fā)電機(jī)組競價(jià)電量、合同電量和熱備用容量，實(shí)現(xiàn)發(fā)電廠商總利潤最大化以鼓勵(lì)發(fā)電容量的增加是一值得研究的重要課題。文中建立了考慮合同電量和同時(shí)考慮合同電量與熱備用容量這兩種情況下的發(fā)電廠商日利潤最大化策略模型。該模型是一個(gè)

6、含有連續(xù)和整數(shù)變量的二次規(guī)劃型多約束條件模型，直接求解較為困難。故先對該模型進(jìn)行了合理分解和簡化，再利用效率優(yōu)先排序法和二次規(guī)劃法相結(jié)合的方法對該模型進(jìn)行了求解，并證明了該方法的合理性和實(shí)用性。 第四，建立電力合同市場，是解決電力市場市場力問題的重要途徑之一。文中以兩階段市場均衡和猜測變量為基礎(chǔ)，以單一購電商的價(jià)格可控性和各發(fā)電廠商在現(xiàn)貨市場及合同市場的利潤最大化為目標(biāo)，建立了購電商和各發(fā)電廠商間的合同價(jià)格、現(xiàn)貨電價(jià)、競價(jià)電量和

7、合同電量分配的最優(yōu)化模型。并討論了合同電價(jià)調(diào)節(jié)因子、合同電量的猜測變量和發(fā)電廠商數(shù)目對發(fā)電廠商最佳合同電量、現(xiàn)貨電價(jià)和總購電成本價(jià)的影響，進(jìn)一步證明了電力合同對減小市場力和維持充裕發(fā)電容量的重要性。 第五，當(dāng)今世界上的電力市場都廣泛采用了價(jià)格上限的管理辦法，但現(xiàn)有的價(jià)格上限設(shè)置方法都未能有效地抑制電價(jià)飛升和規(guī)避市場風(fēng)險(xiǎn)。鑒于此，文內(nèi)以美國的投資回報(bào)率法(ROR)和英國的零售價(jià)格指數(shù)法(RPI-X)兩種典型價(jià)格上限設(shè)置方法為基礎(chǔ)，