基于原-对偶内点法最优潮流的输电价格研究

摘要

随着我国电力工业改革的不断深化，继厂网分开后，输配分开将成为我国电力工业市场化进程的必然趋势。而一个合理、稳定的输电价格是输配分开的基础，以能保证输电网安全、稳定、公平合理地提供输电服务。 目前，国内外对输电价格做了不少研究工作，但几乎都是基于经济学的研究，只通过对输电网络固定成本的分析得出输电价格，是在考虑利润的基础上对固定投资的回收。本文所提出的基于内点法的最优潮流计算输电价格的方法，在固定成本折旧的基础上，考虑电力系统实时潮流，重点分析网损和输电阻塞，以保证所得的输电价格充分体现电力系统潮流变化的特点，使输电网络得以安全、稳定地运行。 本文对输电价格的结构组成进行了详细分析，参照两部制电价的结构，把输电价格分为固定价格和变动价格两个部分，分别对上述两个分量进行独立计算。其中，变动价格又分为有功输电价格、无功输电价格和阻塞价格三个部分，便于计算分析。利用实时电价理论对三个部分电价分量分别进行求解，得出了输电价格的计算模型。将输电权引入到阻塞管理中，对不同输电状态下的输电权的不同作用进行了分析。 采用有功、无功发电成本最小为目标函数的最优潮流模型，充分考虑电力系统的各种约束，包括发电机有功、无功出力约束，节点平衡方程，节点电压约束和线路容量约束。并用原始．对偶内点法把不等式约束改造成等式约束，引入障碍参数，使寻优始终在可行域内进行，大大简化了计算过程。 最后，用IEEE14节点系统作为算例，对输电价格模型进行计算验证。分析有、无输电阻塞情况下的输电价格的主要结构，证明线路阻塞对输电价格的影响。并用MATLAB7.0对整个计算过程进行了编程实现。

目录

文摘

英文文摘

致谢

1绪论

1.1电力市场概述

1.1.1电力市场定义

1.1.2电力市场的组成

1.1.3电力市场的特征和基本原则

1.1.4我国电力市场现状

1.2输电服务概述

1.2.1输电服务的定义

1.2.2输电服务重要性

1.2.3电力市场环境下的输电网络

1.3研究的意义

1.4本论文的主要工作

2输电费用基础理论

2.1输电费用构成

2.2无功费用

2.2.1发电厂的无功生产成本

2.2.2输电线路的无功生产成本

2.3阻塞费用与阻塞管理

2.4输电权在阻塞管理中的应用

2.4.1输电权原理

2.4.2算例及分析

2.4.3输电权的交易规则

3输电定价方法

3.1边际成本定价方法

3.1.1长期边际成本法

3.1.2短期边际成本法

3.2嵌入成本定价方法

3.2.1合同路径法

3.2.2邮票法

3.2.3基于距离的MW-Mile法

3.2.4基于潮流的MW-Mile法

3.3综合嵌入/增量成本定价法

3.4输电固定成本的潮流跟踪分摊方法

3.5国外电力市场输电价格

3.5.1美国电力市场

3.5.2英国电力市场

3.5.3北欧电力市场

3.5.4澳大利亚电力市场

3.5.5新西兰电力市场

3.6小结

4最优潮流和内点法

4.1最优潮流问题

4.1.1最优潮流的定义

4.1.2最优潮流的数学模型

4.2最优潮流的算法

4.3原-对偶内点法

4.3.1算法基本思路

4.3.2算法流程

5输电价格计算

5.1固定价格计算

5.2实时电价概述

5.2.1实时电价数学模型

5.2.2各分量的含义及其求解方法

5.2.3实时电价在输电定价中的应用

5.3变动价格的计算

5.3.1数学模型

5.3.2变动价格计算

6算例及编程

6.1算例

6.1.1系统结构及参数

6.1.2计算结果

6.2编程

6.2.1 MATLAB语言简介

6.2.2程序流程

7结论

参考文献

作者简历