電力市場(chǎng)環(huán)境下AGC和備用輔助服務(wù)研究.pdf

1、輔助服務(wù)是電力市場(chǎng)最重要的特征之一，在保障電力系統(tǒng)穩(wěn)定和電能質(zhì)量方面起著至關(guān)重要的作用。輔助服務(wù)市場(chǎng)交易機(jī)制是一個(gè)重點(diǎn)研究方向：建立科學(xué)、合理的輔助服務(wù)機(jī)制；合理定價(jià)和量化輔助服務(wù)；協(xié)調(diào)輔助服務(wù)市場(chǎng)與能量市場(chǎng)關(guān)系；協(xié)調(diào)各類輔助服務(wù)之間的利益等一系列問(wèn)題成為輔助服務(wù)市場(chǎng)研究的重點(diǎn)。輔助服務(wù)市場(chǎng)優(yōu)化是另一個(gè)重點(diǎn)研究方向：實(shí)施AGC動(dòng)態(tài)優(yōu)化控制；確定最優(yōu)備用容量；制定優(yōu)化調(diào)峰方案；優(yōu)化電壓無(wú)功輔助服務(wù)；協(xié)調(diào)優(yōu)化各類輔助服務(wù)等一系列輔助服務(wù)優(yōu)化

2、算法成為輔助服務(wù)市場(chǎng)研究的熱點(diǎn)問(wèn)題，其中許多問(wèn)題之間相互關(guān)聯(lián)，成為電力市場(chǎng)理論和實(shí)踐的難點(diǎn)。因此，輔助服務(wù)市場(chǎng)的交易機(jī)制和輔助服務(wù)市場(chǎng)的優(yōu)化是研究的兩大方向，其中存在大量問(wèn)題有待進(jìn)一步研究解決。 本論文重點(diǎn)闡述兩個(gè)研究方向：1)AGC、備用輔助服務(wù)的交易機(jī)制；2)AGC、備用輔助服務(wù)的優(yōu)化問(wèn)題。主要有以下創(chuàng)新性研究工作： 1、首次提出市場(chǎng)環(huán)境下一次、二次調(diào)頻動(dòng)態(tài)解耦模型，不僅從根本上解決傳統(tǒng)模型頻率響應(yīng)結(jié)果失真問(wèn)題，而且

3、適用于市場(chǎng)環(huán)境下分析動(dòng)態(tài)頻率特性。2、基于頻率動(dòng)態(tài)解耦模型，引入市場(chǎng)價(jià)格因素，建立市場(chǎng)環(huán)境下AGC調(diào)頻成本與頻率響應(yīng)的動(dòng)態(tài)模型，在不改變系統(tǒng)頻率響應(yīng)特性的前提下，該模型實(shí)現(xiàn)了AGC優(yōu)化控制，降低了調(diào)頻成本。 3、應(yīng)用層次分析法(AHP-AnalyticHierarchyProcess)提出一種綜合評(píng)估AGC機(jī)組的方法，用于AGC補(bǔ)償和拍賣兩種交易模式。 4、引入一個(gè)停電閾值價(jià)格概念，建立可中斷負(fù)荷補(bǔ)償機(jī)制，合理解決市場(chǎng)環(huán)

4、境下利用可中斷負(fù)荷引起的補(bǔ)償與激勵(lì)關(guān)系的難題，為實(shí)際利用可中斷負(fù)荷作為一種“資源”，保證電網(wǎng)安全運(yùn)行提供依據(jù)。 5、利用可中斷負(fù)荷替代一部分備用容量，建立確定最優(yōu)備用容量的數(shù)學(xué)模型，利用四川電網(wǎng)實(shí)際數(shù)據(jù)仿真的結(jié)果說(shuō)明，采用該模型確定最優(yōu)備用容量的決策方法，能在保障系統(tǒng)安全性不變前提下，獲得最優(yōu)經(jīng)濟(jì)備用容量。 6、提出根據(jù)供需關(guān)系確定調(diào)峰電價(jià)的算法，抓住調(diào)峰定價(jià)的實(shí)質(zhì)，體現(xiàn)了調(diào)峰電價(jià)調(diào)節(jié)供需關(guān)系，使市場(chǎng)有限資源優(yōu)化再分配，

5、實(shí)現(xiàn)社會(huì)效益最大化。該算法適用于我國(guó)電力市場(chǎng)改革初期，利用調(diào)峰電價(jià)調(diào)節(jié)供需關(guān)系，緩解缺電矛盾。 本論文研究?jī)?nèi)容分為兩大部分： 第一部分，本文第二、三、四章，AGC輔助服務(wù)的優(yōu)化和交易機(jī)制研究。首先，基于電力系統(tǒng)頻率控制機(jī)理，提出了適合于市場(chǎng)環(huán)境下分析動(dòng)態(tài)頻率特性的調(diào)頻動(dòng)態(tài)解耦模型；其次，基于調(diào)頻動(dòng)態(tài)解耦模型，建立AGC調(diào)頻成本動(dòng)態(tài)響應(yīng)模型，強(qiáng)化了調(diào)頻市場(chǎng)的經(jīng)濟(jì)因素；最后，提出AGC機(jī)組補(bǔ)償或拍賣的交易模式。 第二

6、部分，第五、六、七章，備用輔助服優(yōu)化算法及其交易機(jī)制研究。首先，引入電力系統(tǒng)的異類資源可中斷負(fù)荷，作為系統(tǒng)發(fā)電容量裕度的一部分，提出電力市場(chǎng)下實(shí)用可中斷負(fù)荷補(bǔ)償機(jī)制；其次，基于可中斷負(fù)荷補(bǔ)償機(jī)制，提出市場(chǎng)環(huán)境下確定最優(yōu)備用容量算法；最后，建立了調(diào)峰電價(jià)與可中斷負(fù)荷聯(lián)動(dòng)機(jī)制，提出根據(jù)供需關(guān)系確定調(diào)峰電價(jià)算法，利用調(diào)峰電價(jià)調(diào)節(jié)供需關(guān)系。 另外，第一章歸納總結(jié)了國(guó)內(nèi)外關(guān)于AGC、備用輔助服務(wù)交易機(jī)制和優(yōu)化算法的研究成果，并對(duì)本文進(jìn)行總