雙側(cè)開放市場環(huán)境下系統(tǒng)區(qū)域間可用輸電能力研究.pdf

1、電力市場改革逐步推進(jìn)后，發(fā)電和售電雙側(cè)實(shí)行市場開放準(zhǔn)入，開放的售電市場為需求側(cè)響應(yīng)提供了更好的實(shí)施環(huán)境，需求側(cè)資源在形成良性運(yùn)行市場中的作用受到重視。針對需求側(cè)如何在競爭市場中充分發(fā)揮作用，美國在進(jìn)行電力市場化改革后提出了需求響應(yīng)（Demand Response，DR）的概念。DR在維持系統(tǒng)的可靠、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行中發(fā)揮著重要作用，通過市場價(jià)格或激勵(lì)機(jī)制引導(dǎo)用戶調(diào)整其慣有的電力消費(fèi)模式，不僅可以提高用電效率、優(yōu)化用電方式，還可以延緩新建電廠與線

2、路的壓力、提高電網(wǎng)資產(chǎn)利用率。但雙側(cè)開放給電力市場帶來經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，也對電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性產(chǎn)生重要影響?？捎幂旊娔芰Γˋvailable Transfer Capability，ATC）作為評價(jià)系統(tǒng)可靠性的重要指標(biāo)，通過定量分析DR對系統(tǒng)ATC的影響情況，可以更直觀地反映出實(shí)施DR對系統(tǒng)可靠性的改善程度。因此，在雙側(cè)開放市場環(huán)境下，如何準(zhǔn)確地把握DR帶來的系統(tǒng)負(fù)荷變化對ATC計(jì)算的影響不容忽視，在發(fā)電、售電雙側(cè)開放市場環(huán)境下開展計(jì)及

3、DR影響的ATC研究具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文首先分析了雙側(cè)開放市場對電力系統(tǒng)的影響，針對開放售電側(cè)后DR項(xiàng)目大范圍實(shí)施的情況，提出一種雙側(cè)開放電力市場環(huán)境下ATC的計(jì)算方法。以可中斷負(fù)荷（Interrupt Load，IL）這一典型的DR資源作為研究對象，構(gòu)建考慮負(fù)荷服務(wù)實(shí)體和獨(dú)立系統(tǒng)運(yùn)行商不同利益需求的雙層優(yōu)化模型：上層模型以負(fù)荷服務(wù)實(shí)體的成本最小為目標(biāo)，確定參與響應(yīng)的用戶；下層模型以發(fā)電總報(bào)價(jià)最小為目標(biāo)確定節(jié)點(diǎn)邊際

4、電價(jià)，同時(shí)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)調(diào)度。針對論文所構(gòu)建的雙層優(yōu)化模型，求解思路是運(yùn)用下層經(jīng)濟(jì)調(diào)度模型的 KKT條件將雙層優(yōu)化問題轉(zhuǎn)化為均衡約束數(shù)學(xué)規(guī)劃問題，根據(jù)強(qiáng)對偶理論消除約束中的非線性項(xiàng)，將原模型轉(zhuǎn)化成混合整數(shù)線性規(guī)劃模型，為求解其他優(yōu)化問題提供了一條有效地參考途徑。最后，使用運(yùn)籌優(yōu)化軟件GAMS，在GAMS環(huán)境下調(diào)用CPLEX模塊求解化簡后的數(shù)學(xué)模型。將根據(jù)需求側(cè)響應(yīng)和發(fā)電機(jī)組報(bào)價(jià)分配的有功功率作為基態(tài)，在此基礎(chǔ)上計(jì)算區(qū)域間ATC。計(jì)及DR影響的