大用户直购电政策对新能源消纳的影响研究

摘要

在中国电力体制改革中，出现了满足一定条件的电力大用户向发电企业直接购买一定周期内电力产品的行为，即大用户直购电。直购交易政策实现了交易双方的直接互动，使电力资源配置由传统的管制模式向市场模式转变，是打破电网公司垄断地位，走向电力市场化的实质性突破性举措。
　　与此同时，近年来新能源发电技术以节能、环保、高效等特点成为中国重点扶持与发展的技术之一，可再生能源已从传统集中发电的补充角色逐渐发展成为替代电源甚至是主力电源。但由于新能源自身随机性间歇性的特点以及中国的集中性新能源发展政策，导致高渗透率大装机容量的新能源电场就地消纳困难，部分地区弃风弃光问题突出。
　　国内许多可再生能源丰富的试点如冀北地区，在开展大用户直购电与消纳可再生能源的双重背景下，直购电政策将直接影响该地区新能源消纳水平，亟需开展相关分析与研究。针对上述问题，本文通过以下工作研究不同售电模式对新能源消纳的影响以期为冀北地区市场运行方案与交易政策提供参考:
　　1)从传输方式、参与模式、准入资格、交易模式等多个方面总结国内现行大用户直购模式的特点，并在此基础上分析不同直购模式对市场状态和电网运行产生的影响。
　　2)建立了在大用户直购电背景下新能源发电企业参与传统交易和直购电交易两种售电模式的经济调度模型。
　　3)考虑到直购规模对电力市场中许多因素产生的影响，建立了直购电量对直购电价格的影响模型和直购电价格对系统用电量的影响模型，并进一步分析了直接交易的参与模式对电力调度的影响。在此基础上，考虑了电力市场中可能的动态影响，对调度模型予以修正，使模型更加贴合实际运行情况。
　　4)针对中国冀北地区的实际情况，采用所提出的计及市场影响的经济调度模型代入冀北不同售电模式进行求解，并根据调度结果分析不同直购电交易情况为该地区带来的系统发电效益以及其对新能源消纳的影响，算例分析验证了模型的有效性。
　　研究结果表明，仅有火电厂参与直接交易将不同程度地对新能源消纳产生不利影响，而允许新能源企业参与直购将明显改善试点地区的弃风弃光问题。

目录

声明

致谢

摘要

1．1 研究背景与意义

1．2 国内大用户直购电推行进展

1．3 国内外研究现状

1．4 本文的主要工作

2 国内大用户直购电模式分析

2．1 传输方式

2．1．1 专线传输

2．1．2 过网传输

2．2 电量参与模式

2．2．1 非全电量参与

2．2．2 全电量参与

2．3 准入资格

2．4 直购电交易模式

2．5 本章小结

3 含直购电模式的电力调度模型

3．1 直购政策与大规模新能源并网对系统调度运行的影响研究

3．1．1 大用户直购电对电网调度运行的影响

3．1．2 新能源并网对电网调度运行的影响

3．2 新能源参与传统交易模式的电力调度基础模型

3．2．1 新能源出力特性

3．2．2 目标函数

3．2．3 约束条件

3．3 新能源参与直购电模式的电力调度基础模型

3．3．1 目标函数

3．3．2 约束条件

3．4 本章小结

4 计及市场动态影响的调度模型修正

4．1 直购电量对直购电价格的影响分析

4．2 直购电对系统用电量的影响分析

4．3 直购参与模式对市场的影响

4．4 本章小结

5 案例分析

5．1 算例描述

5．1．1 电网概况

5．1．2 冀北电网新能源分布

5．1．3 冀北电网负荷特性

5．2 参数设定

5．3 求解环境

5．4 结果分析

5．4．1 不同售电模式下的系统发电收益影响分析

5．4．2 不同售电模式下的弃风弃光分析

5．5 本章小结

6．1 总结

6．2 展望

参考文献

作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果

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