互联电网跨区双边交易网损分摊方法研究

摘要

输电系统网损分摊是电力市场输电服务的重要内容，节点定价方法与MCP市场清算的方法均不能针对互联电网中跨区双边交易进行有效的网损分摊。传统的基于潮流跟踪的网损分摊方法，需多次进行网损计算，且受交易次序、并行流影响，实施起来也较为繁复。为此本文提出了基于网络分裂方法的双边交易网损分摊方法。其思路是通过对复杂网络进行网络转换，建立原始网络与转换后的树状网络关系，将双边交易节点之间建立唯一通路;然后求取关联矩阵，将多笔双边交易的潮流进行建模追踪;最后通过交易对输电线路的实际使用程度对网损按照相同的比例进行分摊。为此，本文进行了如下工作:
　　首先，本文对互联电网跨区电力交易的特点进行了研究。通过分析国内外互联电网特征与跨区交易特点，总结其对输电损耗的影响;分析了电力市场中的典型网损分摊方法。通过梳理针对不同分摊对象与分摊模式的分摊方法，以及在解决交易次序、反向潮流、无功潮流方面的不足，针对适应互联电网跨区双边交易的特殊性进行了研究。
　　其次，系统给出了网络分裂方法在网损分摊问题中的应用。以3结点网络为例演示了网络分裂方法，证明了不同分裂结构的等价性并给出了网络分裂的原则;提出了基于网络分裂方法的双边交易中直流潮流的追踪方法，并以5结点网络为例数值地演示了方法的有效性;将电力双边交易建模及追踪方法的结果推广到多区域电力网络的情形;给出了存在跨区域的电力双边交易的网损分摊新的方法。
　　最后，以IEEE-14结点网络为例将新方法与现有的“核仁理论分摊方法”和“网损增量分摊方法”进行了比较。结果表明该方法能够综合反映双边交易的交易量与交易距离，允许计算任意数量交易的分摊，并且考虑了交易的反向潮流、环流等因素，可以将网损合理分摊到各个交易中;不受各交易追加次序的影响，基于网络分裂法的网损分摊方法与已有的分摊方法相比具有很大的优越性，验证了新方法的有效性。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 选题背景及意义

1．2 国内外研究现状

1．3 论文的主要研究内容

第2章 互联电网跨区双边电力交易

2．1 引言

2．2 双边交易特点

2．2．1 国外典型跨区双边交易

2．2．2 中国主要跨区双边交易

2．2．3 跨区交易结算模式

2．3 互联电网跨区交易对输电损耗的影响

2．4 本章小结

第3章 电力市场中的网损分摊方法

3．1 引言

3．2 典型的网损分摊方法

3．2．1 嵌入成本定价方法

3．2．2 潮流跟踪分摊方法

3．2．3 基于网损微增率的分摊方法

3．3 双边交易模式下的网损分摊方法

3．3．1 合作博弈法

3．3．2 核仁分摊法

3．3．3 Shapley值法

3．4 网损分摊中的相关问题

3．4．1 分摊对象

3．4．2 交叉影响

3．4．3 交易次序

3．4．4 反向潮流

3．4．5 无功潮流

3．4．6 平衡节点

3．5 本章小节

第4章 基于网络分裂的双边交易网损分摊方法

4．1 引言

4．2 理论基础

4．2．1 网络分裂法

4．2．2 直流潮流分析法

4．3 双边交易建模与追踪

4．3．1 追踪模型

4．3．2 假设前提

4．3．3 网络分裂原则

4．4 网损分摊方法

4．4．1 网损分摊原则

4．4．2 网损分摊步骤

4．5 网损分摊算例

4．5．1 5节点系统区内算例

4．5．2 IEEE-14节点系统跨区算例

4．5．3 不同方法对比分析

4．6 本章小结

第5章 结论与展望

5．1 结论

5．2 展望

参考文献

附录

攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果

攻读硕士学位期间参加的科研工作

致谢