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促进可再生能源消纳的电力市场机制与出清思考

日期:2023年05月05日 编辑:ad201107111759308692 作者:无忧论文网 点击次数:336
论文价格:150元/篇 论文编号:lw202304281756418586 论文字数:33522 所属栏目:电力论文
论文地区:中国 论文语种:中文 论文用途:硕士毕业论文 Master Thesis
运营商对各发电主体提供灵活调节服务而无法发电的补偿,目的是为系统提供灵活性资源,用于减轻大规模可再生能源并网的系统中,过大的净负荷(系统负荷—可再生能源出力)波动给系统安全稳定运行带来的波动性和不确定性,其价格是出清模型中灵活调节服务边际单元的机会成本。

目前进行的辅助服务交易中,参与市场出清的发电主体给出各自辅助服务的报价曲线,独立运营商根据全社会运行成本最优对各发电主体的辅助服务、灵活调节服务统一出清,制定下一个交易日各交易时段的出清价格和出清容量。电力市场中,提供灵活调节服务的各发电主体可以直接在能量和辅助服务市场中进行投标,不必在日前辅助服务市场交易中单独投标,典型日净负荷曲线见图4-1。

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为更好的践行“碳中和碳达峰”的双碳目标,促进可再生能源消纳,规避由于可再生能源大规模并网使系统灵活性不足对系统稳定运行带来的风险,降低大规模可再生能源并网为系统带来的不确定性风险。参考国外电力市场的发展路径,并对照我国可再生能源发展现状,总结国内可再生能源市场消纳机制存在的问题,设计了促进可再生能源消纳的电能量市场、辅助服务市场及电力金融市场机制,并通过物理交易性质的电能量市场与辅助服务市场进行联合优化出清,建立了促进可再生能源消纳的含灵活调节服务的双层规划模型,具体研究结论如下:

(1)设计满足激励相容的电力市场机制

对电力市场机制的市场属性进行分类,对具有物理交易属性的电能量市场从双边交易、跨省跨区交易、现货交易三个角度进行机制设计;对同样设计中,分析了有关辅助服务市场设计因素,设计了辅助服务市场设计的总体框架,基于辅助服务市场设计的总体框架,设计了具有物理交易属性的辅助服务市场机制,该机制包括但不限于引入如灵活调节服务在内的新型辅助服务;设计了电力金融市场机制,通过设计四种不同类型差价合约的电力金融交易方式合理规避风险,促进可再生能源消纳,满足激励相容。

(2)建立考虑社会福利最大化的含灵活调节服务的双层规划模型

从市场运营的角度出发,在区别灵活调节服务与传统辅助服务的基础上,构建了含灵活调节服务的双层规划模型,研究了引入灵活调节服务对市场出清结果的影响,包括市场中各成员的报价趋势以及市场竞争趋势等行为。模型考虑了各发电机组的出力约束、运行成本及系统的功率平衡约束和输电容量约束和灵活调节服务的需求约束和采购效益。随后,基于各发电主体的初始负荷曲线,通过对实际运行阶段的仿真得出最优调度方案。结果表明,在市场出清中适量引入灵活调节服务能够付出较少代价为系统提供灵活性调节裕度,使得系统灵活性资源配置更为高效,促进可再生能源消纳。增加了参与电力市场出清的各市场成员的收益,提高了社会整体收益。

参考文献(略)