电力市场下备用辅助服务模式及其定价方式研究

摘要

在电力系统各环节中引入竞争、增加活力，本着公平、公开、公正的原则建立电力市场，已成为世界各国电力工业发展的趋势。在电力市场中，为避免因片面追求经济效益而带来的系统不稳定，迫切需要保障系统的可靠性，可靠性处理不好会直接给系统和市场带来冲击，甚至对整个社会的稳定带来影响。备用作为保障电力系统可靠性的重要措施，并不是一个新生的事物。一般来说，备用容量越大，系统的可靠性越高。但是在电力市场环境中，发电商提供备用是有偿的，否则不能提高发电商的积极性。因此在市场化的条件下合理地确定备用容量，用市场经济的手段来运营备用市场，使其既能满足系统的可靠性，又能在此基础上实现最优的经济性，还满足了用户的需求。发电商在此基础上研究备用辅助服务的竞价模式和方法，对于提高发电商利益，更好的参与备用竞争市场，具有重要的理论和现实意义；而对于电网公司，如何在满足可靠性要求的基础上，购买最少的备用容量，该问题也具有重要的研究和现实意义。
　　首先，本文对电力市场的基本概念及内涵、辅助服务市场的研究领域进行了阐述，探讨了备用辅助服务的研究现状。
　　接下来，本文对备用定价及竞价的研究状况和内容、发电侧的四种基本竞价方法以及利用博弈论研究发电侧竞价策略的内容进行了阐述，同时探讨了备用的竞价方法与主电能市场联系。并结合备用市场自身特点阐述了需求价格弹性系数对市场的影响。
　　最后，本文对备用辅助服务的模式以及定价方式进行了研究，在通过泛读和精读大量文献的基础上，探讨了主辅市场联合定价的备用方法。在两人博弈的市场中，提出了一种基于博弈论且考虑备用市场机会成本的发电商备用竞价方法，将主辅市场通过备用机会成本联系起来，建立联合优化模型，并通过 MATLAB优化工具箱函数对该非线性规划问题求解，在算例中对比了该方法和其他方法的竞价结果，证明了该方法的有效性。文末对一种特殊的备用形式——可中断负荷作了相关的简要介绍。

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第一章 绪论

1.1 电力市场的概述

1.2 辅助服务和备用辅助服务的分类

1.3 备用辅助服务的研究现状

1.4 本文工作

1.5 本章小结

第二章 备用定价和竞价国内外研究现状

2.1 备用定价的国内研究现状

2.2 备用竞价研究的国内研究现状

2.3 备用服务市场的国外现状

2.4 本章小结

第三章 发电侧的竞价策略研究

3.1 基于发电商自身机组成本特性的竞价研究

3.2 基于预测竞争对手报价行为的竞价研究

3.3 基于预测市场出清价（MCP）的策略性竞价研究

3.4 基于博弈论的策略性竞价研究

3.5 联营体模式下发电竞价模型

3.6 基于两人博弈理论的发电公司竞价决策研究方法

3.7 本章小结

第四章 备用的竞价方法和备用市场特点分析

4.1 备用的竞价方法分析以及研究现状

4.2 备用市场特点分析

4.3 市场环境下影响系统备用需求的主要因素

4.4 市场需求弹性对于单边电力市场的影响

4.5 本章小结

第五章 基于博弈论且考虑机会成本的发电商备用竞价策略

5.1 主辅备用市场联合优化的模型

5.2 主辅市场联合得益函数模型及解法

5.3 算例分析

5.4 本章小结

第六章 可中断负荷参与备用市场的研究

6.1 可中断负荷的概念

6.2 可中断负荷参与备用市场的主要原因

6.3 可中断负荷的作用

6.4 可中断负荷参与系统备用的成本估计

6.5 可中断负荷参与备用的合同方式和竞标方式

6.6 本章小结

第七章 结论与展望

7.1 全文总结

7.2 后续工作的展望

致谢

参考文献

附录

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