考虑分布式光伏及电动汽车负荷的供电公司购售电策略研究

摘要

2015年3月，我国中共中央国务院下发了《关于进一步深化电力体制改革的若干意见》（中发[2015]9 号），标志着以管住中间放开两端为核心的新一轮电力市场改革正式开始。近年来，我国分布式电源以及电动汽车的市场渗透率不断增大，这在一定程度上减缓资源紧张、环境污染和气候变化等诸多全球性难题。在新电改不断推进以及分布式光伏和电动汽车投入量不断增加的环境下，供电公司面临的分布式光伏出力和电动汽车负荷不确定性带来的收益风险及来自售电公司的竞争压力日益增大。因此，研究计及分布式光伏、电动汽车及用户满意度的供电公司购售电优化策略，对供电公司实现收益最大化、风险最小化并在未来的电力市场竞争中立于不败之地具有重要的意义。 本文主要研究了以下内容： 本文对影响购售电风险的不确定因素变量进行建模。影响供电公司购售电风险的不确定性因素包括：常规负荷、电动汽车充电负荷、分布式光伏出力以及市场电价。利用拉丁超立方抽样技术对各个模型进行抽样，模拟生成常规负荷、电动汽车充电负荷、分布式光伏出力以及市场电价的场景信息。 论文基于条件风险价值（Conditional Value at Risk，CVaR）模型，构建了供电公司购售电组合优化模型。模型分为两个子模型：计及期望误差成本的批发市场日前购电模型和计及需求响应和终端客户满意度的平衡市场购售电模型；前者计及电价和负荷的不确定性并考虑了期望误差成本进行购电决策，后者在前者仿真结果的基础上，计及需求响应项目以及终端客户满意度，进行购售电决策以消除电量差额。 本文对供电公司购售电组合优化模型进行仿真分析。论文从风险规避系数、置信水平、电动汽车市场渗透率、分布式光伏装机容量以及客户满意度等多角度分析其各自对电量交易策略、风险和期望收益的影响；供电公司可以根据不同的风险规避意愿调整电量交易策略从而使供电公司能够在被用户认可的情况下制定合理的交易策略，进而在未来的电力市场竞争中处于有利地位。

目录

第一个书签之前

摘要

Abstract

第1章 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 研究现状

1.2.1 不确定变量模型的研究现状

1.2.2 电力市场风险度量方法研究现状

1.2.3 电力市场购售电模型研究现状

1.3 本文主要工作

1.3.1 研究内容

1.3.2 文章结构

第2章 不确定性变量的建模

2.1 电动汽车充电负荷模型

2.1.1 假设条件

2.1.2 Copula函数理论

2.1.3 用户出行规律建模

2.1.4 电池充电模型

2.2 分布式光伏出力概率模型

2.3 常规负荷概率模型

2.4 市场电价概率模型

2.5 本章小结

第3章 基于CVaR的购售电策略研究

3.1 供电公司参与的电力市场交易框架

3.2 计及期望误差成本的供电公司批发市场日前购电策略

3.2.1 批发市场日前购电模型的成员结构

3.2.2 不确定性变量的场景生成

3.2.3 计及期望误差成本的供电公司批发市场日前购电模型

3.3 计及需求侧响应的供电公司平衡市场购售电策略

3.3.1 平衡市场购售模型的成员结构

3.3.2 不确定性变量的总场景生成

3.3.3 计及需求侧响应的供电公司平衡市场购售电模型

3.4 本章小结

第4章 购售电策略仿真分析

4.1 参数设置

4.2 不确定性变量预测结果

4.3 批发市场日前购电策略仿真分析

4.3.1 风险规避系数对日前购电策略的影响

4.3.2 置信水平对日前购电策略的影响

4.3.3 电动汽车市场渗透率对日前购电策略的影响

4.3.4 分布式光伏的装机容量对日前购电策略的影响

4.4 平衡市场购售电策略仿真分析

4.4.1 风险规避系数对需求响应策略的影响

4.4.2 电动汽车市场渗透率对购售电策略的影响

4.4.3 分布式光伏的装机容量对购售电策略的影响

4.5 本章小结

第5章 结论与展望

5.1 工作总结

5.2 工作展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果

致谢