登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
笔者前一段时间有幸手写了一遍SCUC和SCED算法,以及节点电价的计算模型;虽然总体还算顺利,但对其中的一些细节机制仍有不解,下文特别描述其中一个技术问题,笔者认为这个问题是模型需要解释清楚的。
(来源:微信公众号“兰木达电力现货”作者:王超一)
众所周知,现货出清大致分为三个部分,第一部分,是SCUC部分,笔者认为,SCUC要解决的问题是全部0-1变量的取值确定,主要包括三类变量,第一个是机组开停机示性变量,二是机组中标出力在哪一个段这种变量,三是为了模型线性化引入的额外的0-1变量。SCUC步引来了现货出清的第一个黑盒,表现在两个方面,1. SCUC未必能收敛到全局最优;2. 即使收敛到全局最优,最优解未必唯一,那么到底出来哪个解就会取决于实际程序是怎么写的。
第二部分,是SCED部分,由于在SCUC部分通过近似等手段已经解决了NP难特性,所以在SCED部分是一个简单的线性规划,那么一定可以找到最优解。这里的最优解也未必唯一,这导致了SCED的黑盒特性(我们通过一个自研的后处理算法保证了机组中标的相对公平性,不知道实际出清有没有类似的机制)。一般来说,找到最优解,可以由节点定价模型确定唯一的节点电价,这意味着需要拉格朗日乘子是唯一确定的。然而,事实上并不尽然。这导致了节点电价的模型问题。
第三部分,是节点电价的确定,求解KKT条件实质上是等价于解一个线性方程组。我们回顾一下可能的约束,每一个约束对应一个拉格朗日乘子(后文简称乘子)。理论上,每增加一个约束,就增加一个乘子变量(不同时点是不同的变量),求解KKT条件本质上是解等式约束成立(即乘子非0)的乘子方程;增加一个机组,由于需要对机组出力求偏导,就增加一个方程(不同时点是不同方程)。
最重要的约束是负荷平衡约束,这个约束和所有机组都有关系,乘子变量个数等于时点个数。其次是潮流约束,同样不同时点的潮流约束是不同的乘子。负荷约束和潮流约束对应的乘子是定价的乘子,这两类乘子比较复杂。接下来是机组最大出力的乘子,由于不同时点是不同的乘子,当某个时点该约束满足时,对应机组的方程的乘子系数不为0,而其他时点或其他机组对应的方程该乘子系数为0,所以可以简单地通过线性表出这个乘子,这样消去一个未知数(乘子),减少一个方程,这也就是为什么某时段达到最大出力的机组几乎一定不参与定价的数学原因。这种乘子我们称之为独立乘子,即它一定带来一个独立的未知数和一个独立的方程。
显然,如果所有的乘子都这么简单,那这个方程就很容易求解。其他的不定价的乘子还有最小出力限制,爬坡约束最大出力,爬坡约束最小出力。爬坡约束的乘子在两个相邻时点的对应机组的系数都不为0,进一步增加了方程的复杂性。以上我们大致描述了这个大的方程组,可以看到,由于复杂的约束很多,约束关联的变量相当复杂,并没有机制保证这个大的方程组是良定义的,或者说这个方程组的系数满秩(实际中我们的确大量发现出现不满秩情况)。这时候,会出现一个问题,即我们的变量个数大于了独立的方程个数,这时候怎么办?
为了更直观解释这种情况,下文举一系列直观的例子。这些例子目标函数是一个二次函数,虽然和电力现货场景不一致,但与要描述的问题本质上是类似的。
第一个例子
上述这个例子比较简单,假设乘子变量为a,我们化简KKT条件得到如下方程,
2x+a=0
2y-a=0
x+2-y=0
得到 x=-1,y=1,a=2;这种情况是目标函数与约束相切,对应着唯一最优解,并且拉格朗日乘子唯一确定,这时,节点电价计算不会出现任何分歧。
第二个例子
比第一个例子多一个约束,唯一最优解与第一个例子一致。
假设两个约束对应的拉格朗日乘子为a和b,同样利用KKT条件列方程,得到
2x+2a+1/2b=0
2y-a-b=0
x=-1
y=1
得到 a=2/3, b=4/3; 这种情况也很愉快,两个约束都起到了作用,否则目标函数在和其中一个约束相切时更小一些,然而两个约束共同作用,导致了目标函数在约束的交点处取得了最小值。
第三个例子
第三个例子,这个例子又比第二个例子多了一个约束,如下所示:
假设3个约束对应的乘子为a,b,c; 则化简KKT条件可得
2x+2a+1/2b+1/3c=0
2y-a-b-c=0
x=-1
y=1
这时候就麻烦了,有3个乘子但只有2个有效的方程,假设其中有乘子代表着潮流约束或负荷约束,那么其实不能解出来确定的值。笔者曾咨询过业内同行,其中一个答案是通过加入随机扰动,破除约束共点的情况。或者通过一些硬规则,当某些约束不独立时,规定约束起作用的优先级,不起作用的乘子用0代入。这两种解决方案都带来了现货电价的又一个黑盒!当然如果有更正确的做法,麻烦读者不吝赐教~
综上,现有现货模型在主要的三大步骤中都存在黑盒特性,如果这些细节没有严格的数学论证,那就很不严肃了。所以需要保存现场数据并进行第三方监管,以进一步保障电力现货价格形成的公平公正。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
11月14日-15日,甘肃省工信厅组织省电力公司和天津安捷物联专家团队,在天祝县开展助企纾困电力市场化业务现场宣讲调研活动,为碳化硅企业现场宣讲电力现货市场、虚拟电厂及综合能源管理等业务知识,走进工业园区和企业现场调研并解答企业疑虑,取得较好效果。活动中,专家团队在天祝宽沟工业园集中宣
北极星售电网获悉,江西省发展改革委发布关于公开征求《江西省支持独立储能健康有序发展若干措施(征求意见稿)》意见建议的公告,其中提到,支持独立储能参与电力市场。建立健全我省“电力中长期+现货+辅助服务”的完整市场体系,明确将独立储能纳入市场主体范畴,促进独立储能“一体多用、分时复用”
北极星售电网获悉,云南能监办发布关于征求云南省内电力市场五个实施细则意见建议的通知,包含《云南电力市场现货电能量交易实施细则(V2.0版)》、《云南电力市场结算实施细则(V2.0版)》、《云南电力市场交易信用管理实施细则(V2.0版)》、《云南电力市场售电公司履约保函(保险)管理实施细则(V2
为进一步推动电力市场建设,强化企业安全生产工作,近日,南方能源监管局有关负责同志带队前往海南琼中抽水蓄能电站开展现场调研督导。调研督导组在现场了解了电站运行调用情况、近期台风强降雨天气影响、大坝安全隐患排查、安全生产治本攻坚三年行动等工作开展情况后指出,琼中抽水蓄能电站作为海南唯
在电力现货市场中,营销交易非常受重视,一时风头无二。很多企业也把电力买卖的收入与成本责任完全压在营销交易业务上,这无疑是有失偏颇的,是对电力现货交易的严重误解。(来源:微信公众号“兰木达电力现货”作者:王瑀璠)在电力现货市场进行交易只是收入实现或成本控制的一个环节,甚至不是核心环
北极星售电网获悉,河北电力调度控制中心发布通知,11月16日、11月17日河北南部电网日前电力现货市场执行市场力管控。河北电力调控中心组织开展河北南部电网2024年11月16日日前现货市场模拟出清,模拟出清加权平均价格为536.50元/兆瓦时,触发市场力管控条件。根据《通知》相关条款,将具有市场力的发
2024年11月15日,记者从国网青海省电力公司获悉,11月14日24时,青海电力现货市场完成首次结算试运行。在为期10天的调电结算试运行期间,青海电力市场运行平稳,出清价格合理,各类市场主体均能按照现货出清结果安排生产运营。据介绍,电力现货市场建设能有效反映供需关系,科学引导投资和消费,也能促
为进一步加快黑龙江电力现货市场建设,东北能源监管局会同黑龙江省发展改革委组织完成黑龙江电力现货市场技术支持系统第三方校验评估并参加校验评估汇报会。会上,北京清大科越公司汇报了技术支持系统的校验情况,从黑龙江省电力市场规则体系、技术支持系统功能、核心算法和调电试运行流程四个方面全面
北极星售电网获悉,内蒙古自治区能源局国家能源局华北监管局发布关于公开征求《内蒙古电力多边交易市场规则体系(征求意见稿)》意见建议的公告,《内蒙古电力多边交易市场规则体系(征求意见稿)》,包含“1+8”系列规则,即1个基本规则和8个实施细则。内蒙古电力多边交易市场电力现货交易实施细则(
加快建设全国统一大市场是畅通国内大循环、推动构建新发展格局的必然要求,也是释放内需潜力、巩固经济回升向好基础的重要抓手。省能源局深刻认识到构建全国统一大市场工作的紧迫性和必要性,多措并举,推动能源领域加速融入全国统一大市场。建制度,顶层推进。对标《国务院办公厅关于印发贯彻落实建设
北极星售电网获悉,湖北电力交易中心近日转发了湖北省能源局关于征求湖北省电力现货市场试运行相关规则意见的函。湖北省电力现货市场风险防控实施细则(V1.0征求意见稿)中提到,本细则适用于湖北电力现货市场的风险识别、评估和处置管理。电力市场风险包括电力供需风险、市场价格异常风险、电力系统安
近期,广东关于2025年中长期交易价格问题的讨论引起了行业内的关注。电力中长期,常被视为电力交易的“稳健之锚”,被赋予了“压舱石”和“稳定器”的作用,在我国,电力市场建设以发用侧中长期交易起步,在相当长的历史时期内,中长期交易发挥了稳定市场、凝聚共识的重要作用。每逢岁末年初,主管部门
北极星售电网获悉,河南能监办发布关于进一步做好煤电容量电价执行有关工作的通知,提出持续严格落实煤电容量电价政策要求、继续强化供热机组容量电价政策执行以及进一步加强容量电价执行监督和管理。详情如下:河南能源监管办关于进一步做好煤电容量电价执行有关工作的通知河南省电力公司,华能、大唐
北极星储能网讯:11月19日,云南发改委发布《关于优化调整分时电价政策有关事项的通知》,自2025年1月1日起,12:00—16:00调整为低谷时段,同时自2024年12月1日起,暂缓执行尖峰电价。官方解读指出:新政策将谷段的8小时,从原来的23:00—次日7:00拆分为2:00—6:00、12:00—16:00午间和晚间各4小时低谷
根据《国家发展改革委办公厅市场监督总局办公厅关于规范电动自行车充电收费行为的通知》(发改办价格〔2024〕537号)以及《重庆市发展和改革委员会重庆市市场监督管理局关于贯彻国家发展改革委办公厅市场监督总局办公厅关于规范电动自行车充电收费行为的通知有关事项的通知》(渝发改价格〔2024〕983号
小编按电价涉及发电企业、输电企业、售电企业和用电人的切身利益。如何确定电价,是一个各方主体都很关注,牵一发动全身的问题。在2002年开启电力体制改革之前,我国的电价主要实行政府定价。此后,对于垄断环节,依然实行政府定价;对于自由竞争环节,开始实行市场定价,电价的双轨制由此形成。规范电
分时电价的概念有广义和狭义之分。(来源:微信公众号“黄师傅说电”)广义上的分时电价,泛指同样的一件商品,只要是在不同的时间内有不同的价格,就可以说是分时电价。在批发侧的现货市场上,交易周期可能是15分钟一次,那么每个交易周期出清的价格都是不同的,实际上这就是一种分时电价的体现。狭义
为更好保障电力系统安全稳定经济运行,在改善电力供需状况、促进新能源消纳的基础上,进一步引导用户调整用电负荷,根据国家发展改革委关于完善分时电价机制的有关要求,结合现行分时电价政策执行评估等情况,省发展改革委制定印发了《关于优化调整分时电价政策有关事项的通知》(以下简称《通知》)。
11月18日,海南省发改委印发《关于公开征求关于完善海上风电上网电价的通知(征求意见稿)意见的通知》(以下简称《征求意见稿》)。《征求意见稿》显示,《海南省海上风电场工程规划》(2022年)中规划建设的海上风电场址建设的海上风电项目,其保量保价的优先发电电量上网电价按海南省燃煤发电基准价
11月19日,云南省发改委发布《关于优化调整分时电价政策有关事项的通知》。根据通知,自2025年1月1日起,适当调整峰谷时段划分。峰平谷时段各8小时:高峰时段7:00—9:00、18:00—24:00;平时段0:00—2:00、6:00—7:00、9:00—12:00、16:00—18:00;低谷时段2:00—6:00、12:00—16:00。后续视电力供需状
为全面总结和分析全省煤电机组容量电价政策执行情况,进一步加强煤电机组最大出力申报、认定、考核和监督等各项工作,强化供热机组容量电价政策执行,减少发电机组非停和出力受阻,保障全省电力热力安全稳定供应,11月15日,河南能源监管办会同省发改委,组织河南省电力公司、河南电力交易中心、有关燃
香港两家主要电力公司——中华电力有限公司(中华电力)、香港电灯有限公司(港灯),于19日宣布自2025年1月1日起上调电价。中电明年的平均净电价为每度电1.443元(港元,下同),港灯明年的平均净电价为每度电1.67元。两家公司的平均净电费均由基本电费和燃料调整费组成。中华电力方面,调整后的基本电价为
首先,我们提出两个思想实验,给出一个事实,使读者感受一下电力现货市场中的交易业绩评价任务的复杂性。(来源:微信公众号“兰木达电力现货”作者:王超一)实验1:假设月价格320,周价格300,日前400;用户侧主体批发购电交易,中长期交易上限为120%;a策略月度持仓120%,周持仓0%;b策略月度持仓10
北极星售电网获悉,9月30日,湖南省发展和改革委员会发布关于公开征求湖南电力现货市场规则及第三次结算试运行工作方案意见的通知。其中《湖南省电力现货市场结算实施细则(试运行3.0版)(征求意见稿)》提到,批发市场结算周期采用“日清月结”的模式。即按日进行市场化交易结果清分,生成日清分账单
差价合约的参考点约定第二章,我们初步学习过差价合约CFD,其旨在预先约定一份远期双边合约。(来源:微信公众号“黄师傅说电”)当合约交易周期到来,双方因交易规则要求务必参与市场集中竞价,接受市场出清价格时,先完成现货市场结算,再根据差价合约价格与现货市场价格的差值进行结算。此差价合约
编者按2024年08月14-16日,由中国高等学校电力系统及其自动化专业学术年会组织委员会主办、兰州理工大学承办的第39届中国高等学校电力系统及其自动化专业学术年会(CUS-EPSA)在甘肃兰州举行。会上,上海交通大学教授、《中国电力》编委冯冬涵作了题为“节点边际电价的存在性与唯一性”的特邀报告。《中
社会福利以用电企业和发电企业为研究主体,集中式电力市场追求“社会福利最大化”。第2章中,我们学习过消费者剩余和生产者利润,二者之和就是社会福利。而对于电力市场来说,消费者剩余=用电收益-用电支出。生产者利润=发电收入-发电成本。在一个充分竞争条件下的电力市场,市场价格统一出清,既是消
损耗的分类输电网中的损耗分为技术性损耗和非技术性损耗,后者单指因为计量装置故障,计量拓扑结构错乱以及窃电等行为而导致的未被正确计量的电量。技术性的损耗分为变动损耗和固定损耗,变动损耗与负载有关,也叫负载损耗或者铜损。其随着负载的增加而增加。固定损耗也叫空载损耗或者铁损,只要设备带
物理定律先于市场规律起作用在第三章有关发电机组物理约束的章节,我们已经知晓这些物理约束对于一台火力发电机组在申报量价以及系统运营商在出清市场时的限制。(来源:微信公众号“黄师傅说电”)这是在发电侧的层面需要考虑的约束。在本章涉及输电网络时,支路上的输电容量限制和阻抗值同样也会影响
从最优调度到阻塞盈余第五章输电网与电力市场中主要介绍线路阻塞和损耗对于线路节点电价的影响,并基于此计算出阻塞盈余。(来源:微信公众号“黄师傅说电”作者:黄师傅)为了便于理解从系统边际电价到节点边际电价,面对一个包含阻塞约束的输电网络,我们需要按照如下步骤进行计算。已知条件认清输电
北极星售电网获悉,陕西省发改委日前发布关于开展陕西电力现货市场第一次结算试运行工作的通知。其中包含陕西省电力市场结算实施细则(第一次结算试运行)。批发市场结算周期采用“日清月结”的模式。零售市场根据零售套餐类型以月度为周期结算,即按月进行零售市场电费结算。市场化机组以现货市场节点
为推动学习贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想主题教育走深走实,近日,南方能源监管局组织召开广东现货市场面对面座谈会,研究电力调度交易与市场秩序厂网联席会上多方关注涉及现货市场出清的热点问题。会上,广东中调详细介绍了日前和实时市场出清流程,并针对发电企业反映的机组节点电价与直连变
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!