一、求解电力市场均衡模型的非线性互补方法（论文文献综述）
刘沆[1]（2021）在《气电耦合虚拟电厂运营优化及风险评价模型研究》文中指出随着化石能源的持续开发全球大气二氧化碳排放量达到历史最高水平,排放强度逐年上升,对未来世界的可持续发展带来了严重挑战。传统虚拟电厂应用项目普遍存在能源结构单一、参与市场不足、能源耦合关系稀疏和新型负荷缺失等显着问题,导致传统虚拟电厂的运行稳定性差、经济效益低、风险管理难度大。在此背景下,气电耦合虚拟电厂的概念逐步成为未来分布式能源发展应用的一个重要技术方式,通过进一步聚合电转气装置（P2G）、燃气锅炉等气电转换设备,使得分布式可再生能源机组的利用效率得到提升,减少了出力不确定性对系统稳定、经济运行的影响。然而,当前气电耦合虚拟电厂的运行控制及市场运营研究还较为缺乏,无法有效协调多类型灵活性资源并入虚拟电厂,支撑气电耦合虚拟电厂的调度优化及市场运营决策。基于此,亟需计及多重不确定性、电动汽车特性及综合需求响应特性展开对气电耦合虚拟电厂运营优化及风险评价,以便为多类型分布式能源、可控负荷、电转气耦合设备等灵活性资源参与虚拟电厂调度提供强大动力,有效支撑电力系统与虚拟电厂的协同运行,提高虚拟电厂的经济效益与运行效率。第一,基于气电虚拟电厂的研究现状和相关理论,阐明了本文所研究气电虚拟电厂运营优化研究的理论和应用价值。首先,围绕气电耦合虚拟电厂的基本概念、发展过程和主要类型阐述了气电耦合虚拟电厂的基础理论;其次,为了实现供给侧多能互补和负荷侧综合互动的运行目标,从形态特征、结构特征、技术特征和应用特征四个方面对气电耦合虚拟电厂的运营运行特征进行了详细分解;再次,基于气电虚拟电厂多种能源主体的复杂结构及相互关系,梳理了气电虚拟电厂参与外部能源市场的类型和运营优化模式及内部各类能源形式和设备的协同运行模式;最后,针对国内外虚拟电厂应用项目进行了现状分析与经验总结,并指出对气电虚拟电厂经验启示,为本文后续章节开展相关研究奠定扎实的理论基础。第二,基于可再生能源出力、负荷的不确定性以及能源价格波动对气电虚拟电厂运营优化带来的风险,建立了计及多重不确定性的气电耦合虚拟电厂运营优化模型。首先,分析了气电虚拟电厂内部分布式可再生能源出力、负荷需求、碳排放权价格及能源电力价格的不确定性,采用概率分布模型对上述不确定性因素进行了建模;其次,构建了以系统经济效益最优、碳排放最小为目标的计及多重不确定性的气电耦合虚拟电厂运营优化模型,并提出了改进捕食遗传算法的求解算法和具体的计算流程;最后,选取北方某气电虚拟电厂为例,设置了六种不同情景进行了对比研究,验证了在计及内外部多重不确定性下气电耦合虚拟电厂更具有市场竞争力,能够实现经济效益和环境效益的共赢。第三,基于电动汽车特性及耦合设备运行特性对系统运行的影响,建立了计及电动汽车特性的气电耦合虚拟电厂运营优化模型。首先,对电动汽车运行特性及可与电动汽车耦合运行的虚拟电厂相关设备特性进行了研究,设计了考虑电动汽车特性的气电耦合虚拟电厂运行结构;其次,以气电虚拟电厂在日前能量市场中的运营收益最大化为目标,构建了计及电动汽车特性的气电耦合虚拟电厂运营优化模型;然后,考虑了运营优化模型的非线性、多维度问题,为了提高粒子群算法存在收敛速度、计算精度,避免早熟的问题,提出了基于Tent映射的改进混沌优化算法,以及具体的计算流程;最后,选取某工业园区进行实例分析,并对四种情景下的系统收益进行了优化求解,得到了气电虚拟电厂各设备在运行日各时刻的优化出力方案,证实了考虑电动汽车充放电特性并将其与P2G设备引入气电虚拟电厂可显着提升系统收益。第四,基于虚拟电厂参与需求响应的交易机制和需求响应特性分析,建立了计及综合需求响应特性的气电虚拟电厂运营优化模型。首先,分析了气电虚拟电厂参与需求响应的交易机制和需求响应负荷特性,设计了气电虚拟电厂参与综合需求响应的总体框架;其次,以气电虚拟电厂收益最大化为目标,根据各耦合设备出力交换功率和多能源需求响应的互动关系,考虑可控负荷、电力网络、热力网络、天然气网络及能源耦合、存储设备等约束,构建了气电虚拟电厂参与综合需求响应的运营优化模型;然后,针对综合需求响应中各种能源的价格存在不确定性,在原模型基础上引入了均值-方差模型,实现了气电虚拟电厂效益最大化并降低了不确定性带来的风险;最后通过算例和多情景对比研究,结果表明了虚拟电厂参与综合需求响应相比于传统需求响应能够获得更高的效益。第五,基于气电耦合虚拟电厂参与多种能源市场交易中面临内外部多方面风险因素的影响,建立了考虑气电虚拟电厂参与市场运营的全流程风险评价模型。首先,从多重不确定性、电动汽车特性及综合需求响应特性三个方面,深入分析了不同特性对气电耦合虚拟电厂造成的风险影响;其次,结合气电虚拟电厂的运行结构和特点,多维度考虑了外部政策、参与主体、耦合技术、运营交易、信用管理5个方面,设计了包含29个风险评价指标的气电耦合虚拟电厂风险评价指标体系;然后,在熵权-序关系赋权法和云模型解决不确定性评价信息的优点基础上,构建了基于熵权-序关系法改进的云模型风险评价模型;最后,针对四种场景下的气电虚拟电厂进行算例分析,对比研究了不同场景及不同评价模型的评价结果,验证了所提出模型的有效性和优越性。
王珂珂[2]（2021）在《计及新能源的电力现货市场交易优化研究》文中进行了进一步梳理能源是社会进步和人类生存的物质基础,随着能源资源约束日益加剧,绿色低碳发展成为我国经济社会发展的重大战略和生态文明建设的重要途径,我国亟需加快建设以可再生能源为主导的清洁低碳、安全高效的能源体系,实现“30·60”双碳目标。电力工业在现代能源体系中处于核心地位,在减少温室气体排放方面发挥着重要作用,应加大力度发展以风电、太阳能为代表的绿色电力。但由于中国风能、光能富集区与需求区逆向分布,市场在优化资源配置中的作用发挥不够充分,亟需完善新能源参与的电力现货市场交易机制,构建高比例新能渗透的电力现货市场交易决策支持方法,以实现资源有效配置,促进新能源消纳。鉴于以上考虑,本文从新能源参与对电力现货市场影响、新能源发电功率预测与电力现货市场电价预测、计及新能源的中长期合约与现货日前市场的衔接与出清机制、电力现货市场各阶段市场的衔接与出清机制、碳交易权市场与电力现货市场的耦合机制等多个方面展开研究。本文主要研究成果与创新如下:（1）对新能源参与对电力现货市场的影响进行研究,基于电力现货市场价格信号的复杂性,构建由三个模块构成的新能源对电力现货市场影响分析模型,包括基于数据统计的相关性分析、基于小波变换与分形理论的全部特征值分析与基于关键因素提取的相关性分析。以丹麦两地区现货市场的历史数据进行验证,证实新能源发电对于电价影响高于常规历史数据;基于小波变换分析与分形理论求得全部特征值方法,计算两地区分类准确率为分别为80.35%,82.30%,分类结果表明负荷、新能源发电量序列与新能源发电量占比分类错误率较高;通过关键特征提取的相关性分析结果,重要程度位于前三的因素均存在新能源发电相关因素。因此研究中仅考虑负荷等常规因素不足以支撑电力现货市场电价预测、交易匹配与出清问题的研究。（2）对电力现货市场中新能源发电功率与电价预测进行研究,构建基于完全集成经验模态分解（complementary ensemble empirical mode decomposition,CEEMD）与样本熵（sample entropy,SE）的数据预处理策略,基于和声搜索（harmony searchm,HS）算法优化的核极限学习机（kernel extreme learning machine,KELM）的混合新能源发电功率预测模型,基于相似日筛选与长短期记忆模型（long short-term memory,LSTM）的电力现货市场电价预测模型。针对非线性、非稳态的短期新能源发电功率预测,首先通过皮尔森相关系数筛选模型输入数据,减少数据冗余;而后,采用CEEMD-SE的组合数据预处理策略,对发电功率时间序列进行分解和重构,消除数据噪声,减少模型计算量;其次,采用HS-KELM模型对重构后的多个子序列进行建模预测,集成处理后得到最终的新能源发电功率预测值。基于CEEMD-SE-HS-KELM新能源发电功率预测模型具有更高的预测精度。针对电力现货市场电价预测,将新能源出力指标纳入电力现货市场电价预测中,首先采用CEEMD-SE对电价序列进行分解与重构;而后,构建基于随机森林（random forest,RF）与改进灰色理想值逼近（improved approximation ofgrey ideal values,IAGIV）的新能源出力影响量化模型,筛选出与待预测天数关联性较强的历史天作为输入集;其次,采用LSTM模型对重构后的多个子序列分别进行预测,基于CEEMD-SE-RF-IAGIV-LSTM预测模型对于电价序列的拟合效果较好,可为电力现货市场参与主体制定交易策略、现货市场出清撮合提供支撑,降低电力现货市场中的风险。（3）对计及新能源与中长期市场影响的现货日前电力市场优化模型进行研究。本文提出计及中长期合约电量分解与新能源参与的日前电力市场交易优化模型,首先构建考虑火电厂合约电量完成进度偏差的中长期合约电力分解模型,将分解得到的每日中长期合约电量作为约束引入日前市场的优化模型中,保证中长期合约电量物理执行;针对系统不确定性进行建模,在电力现货市场价格模拟中加入新能源渗透率,更精准地刻画能源参与对于电力现货市场的影响;构建新能源参与的日前市场多目标出清优化模型,利用模糊优选方法对多目标进行转换,较好地平衡经济性与节能减排目标;最后采用基于GA-PSO组合优化模型对构建模型进行求解。模型求解结果表明,本文构建的多目标优化函数能够在保证系统运行经济效益的基础上,实现环境效益最大化,达到节能减排的效果;同时随着新能源渗透率的增加,系统不确定性增加,常规机组的成交电量有所下降。（4）对计及新能源的日前市场与日内市场的衔接机制进行分析,并构建相应的出清优化模型。在日前市场与实时市场之间增加日内市场,以减少系统辅助服务成本、降低用于平衡间歇性、波动性新能源的化石燃料容量、灵活性资源配置与储能成本,以提高现货市场效率,更好的发挥市场对资源优化配置的作用。采用基于模型预测结果与误差分布函数结合的不确定性刻画模型,而后构建了基于拉丁超立方采样进行场景集生成法与改进谱聚类分析的场景集削减策略,能够选择出最具代表性的场景集。基于电力现货市场出清流程,将含有新能源较多的系统将引入日内市场,以减小实时市场的功率偏差,提高系统运行的经济性和稳定性,采用预测模型对新能源出力、电力负荷进行预测,结合预测误差分布函数刻画系统不确定性;构建日前市场和模拟日内市场联合出清优化模型,在各个日内市场考虑对应实时市场新能源偏差功率的不确定性、电价不确定性,建立各日内市场和模拟实时市场联合优化模型。（5）考虑到中国“30·60”双碳目标与宏观发展规划,本文构建一个基于STIRPAT模型碳排放影响因素分析与改进烟花算法（improved fireworks algorithm,IFWA）优化的广义回归神经网络（general regression neural network,GRNN）预测模型。基于不同的社会环境与政策环境,对碳排放影响因素进行模拟并设定,预测结果表示中国的碳排放总量将于2031年达到峰值。以此为基础分析现行政策下中国的碳减排压力,并进行相应的建设全国统一的碳交易权市场必要性分析。而后,基于电力市场和碳市场的建设现状,利用系统动力学模型进行碳交易对电力现货市场的影响分析,系统动力学模型分析结果证实电力市场价格与碳交易价格呈现正相关关系;最后,基于对于碳交易对电力市场作用机理的分析,提出碳交易机制与电力现货市场机制协同建设建议。
陈拼博[3]（2021）在《不同交易模式下电力市场博弈模型及其算法研究》文中提出世界电力工业的市场化改革正逐渐成为主流,改革的目的在于打破电力行业垄断,在发电、售电环节逐步引入竞争,从而提高整个电力行业的运行效率。但是,由于电力工业在很大程度上仍呈现一个寡头垄断的格局,其市场化改革仍受到许多限制。正是由于电力产业的这种特殊性,电力市场参与者需要有效的工具为其提供决策依据以获取更大的市场收益。无论是处于正在运营中的国外电力市场,还是处于转型期的国内电力市场,如何根据不同交易模式制定市场参与者的决策方案以提高电力工业的运行效率,这是学术界和工业界共同关注的一个重要理论和现实问题。基于双边交易模式、带价格帽子的双边交易模式和绿色证书交易模式,本文研究电力市场的非合作博弈模型和主从博弈模型及其求解算法,主要内容如下:双边交易模式是体现电力市场化的交易方式,体现了交易双方的自主选择性。该模式通过电网退出电能定价机制,实现了电网盈利模式的转变,放开了发电侧和售电侧,消除了交易垄断,激励了发电商之间的竞争。随着电力市场交易主体之间交互关系愈加复杂,双边交易模式的研究需要更加丰富和灵活的建模方式。在双边交易模式下,以发电商的利润最大化为目标,本文构建多个发电商之间的非合作博弈模型。利用Karush-Kuhn-Tucker条件,本文将纳什均衡的求解转换为非光滑混合互补问题,然后基于光滑化技术提出改进雅可比光滑化算法,并证明算法的收敛性和收敛速度。数值实验进一步验证算法能够成功搜索到双边交易模式下博弈模型的纳什均衡。研究表明:发电侧作为电力市场的首要环节,增加发电商数量、鼓励发电侧竞争有利于促进电力市场化改革;大用户在双边交易模式下拥有更多选择权,可以充分根据自身意愿选择购电策略实现灵活交易;政府可以考虑放松管制,进一步扩大发电企业数量,逐步引入竞争机制,营造更加开放的市场环境。在双边交易模式下,因电力市场电量的需求变化明显,从而电价具有波动性。为防止电价过高,政府某些情况会要求电价不超过一个上限,即价格帽子。价格帽子的存在使得价格函数在初始阶段出现水平截断,导致价格函数具有非光滑性质。以常见的线性价格函数或其他光滑价格函数为研究对象的数学模型不再适用于价格帽子情形,除非价格永远不能达到所要求的上限。为分析这一重要情景,本文构建价格帽子情形下发电商之间的非合作博弈模型。每家发电商的目标函数含有非光滑性质的价格函数。利用Karush-Kuhn-Tucker条件,本文将纳什均衡的求解转换为非光滑二阶锥互补问题。相比于非光滑混合互补问题,非光滑二阶锥互补问题更一般。本文使用光滑化技术提出光滑化牛顿算法并证明算法的收敛性和收敛速度,数值实验验证了所提算法能够成功搜索到价格帽子情形下博弈模型的纳什均衡。研究表明:合理的价格上限可以保证发电商与大用户之间签订双边交易合同,促进电力市场化进程;价格帽子并未阻止发电商与大用户的交易关系,管制机构实行价格上限政策是有理论依据的。可再生能源配额制的正式实施使得可再生能源参与电力市场的交易规模不断扩大,电力市场中多个交易主体在市场中的竞争关系发生变化。在可再生能源配额制基础上产生的绿色证书交易模式下,本文构建多家发电商与电力调度控制中心之间的多领导者主从博弈模型。每家发电商作为领导者决定自身的发电量,同时预测到电力调度控制中心根据所有发电商发电量而做出的决策,电力调度控制中心作为跟随者决定在市场所有节点处的运输量,以保证社会福利最大化。利用Karush-Kuhn-Tucker条件,本文将多领导者主从博弈模型转化为均衡约束均衡规划问题,然后讨论均衡约束均衡规划问题的稳定点,将不确定指标系统转化为带简单约束的方程组,最后应用全局算法成功搜索到绿色证书交易模式下主从博弈模型的均衡解。研究表明:构建的多领导者主从博弈模型具有科学性和可靠性,同时绿色证书交易模式也是有效的;我国需要持续完善绿色证书相关政策,推广实施绿色证书交易机制,促进绿证市场健康有序发展。
文汀[4]（2020）在《独立海岛群能量生产输运若干关键问题研究》文中进行了进一步梳理海岛的和平开发与利用是国家整体海洋战略的重要一环,而海岛的能源供给又是海岛开发不可或缺的基础保障。从地理位置上讲,所有海岛均为独立海岛,而从供能系统角度,除了少数具备条件与大陆电力系统建立连接的海岛,绝大多数的海岛也均为独立海岛。对于独立海岛,传统上一般采用就地化的柴油发电机组发电进行供电,与当前倡导的绿色高效能源供给利用理念显着背离。事实上,绝大部分海岛都具有丰富的可再生能源蕴藏,如果能对其进行合理开发,并形成以可再生能源为主要电源的绿色供能模式,替代以柴油发电机组为主力电源的高污染、高排放、高成本的供能模式,既是对人类社会可持续绿色发展理念的成功践行,而对于大量远离大陆、能源补给不便且成本极高的远洋海岛,这也是更为合理的海岛能量供给系统构建模式。对于这种全新的海岛能量供给模式,目前仍存在诸多理论和技术问题亟待克服和解决。为此,本文围绕独立海岛能量供给系统的源储定容、独立海岛群中的孤立发电系统如何参与电力市场、包含这类孤立发电系统的海岛电网如何进行全局最优的运行调度、乃至如何调动闲置的移动式储能船舶对能量调度进行优化等制约独立海岛能量生产输运和交易的若干关键问题开展研究与探索,主要内容包括:在独立海岛源储一体化定容方面,基于国家建立供能系统基本保障、并引导社会力量对海岛能源供给进行补充的前提,建立新能源发电方与储能系统方的新型电能交易非合作博弈模型,并研究各参与方的容量配置问题。在证明该问题存在纳什均衡解的基础上,基于最优反应分析策略,迭代搜索找出各参与方容量配置的纳什均衡点。基于均衡点,对各参与方的收益支出进行分析。算例仿真结果表明,所提博弈模型既能提高新能源的渗透率,一定程度上解决新能源机组出力与负荷需求不平衡的问题,同时也能保证各方的收益,令各投资主体方在纳什均衡意义下实现利益最大化,保证资源综合高效利用,有效提高各投资方参与建设新能源机组和储能系统的积极性。在独立海岛群中的孤立发电系统如何参与电力市场方面,首先论证了在独立海岛能源系统中构建电力市场的合理性,澄清了独立海岛群电力市场中售电方、购电方及独立系统运营机构的角色定位。继而,探讨对于那些无法通过电缆与负荷中心岛直连的资源富集岛,如何通过与多功能船舶运营商联合参与独立海岛电力市场的模式,并基于该模式建立了相应的双层决策模型、负荷中心岛日前市场统一出清模型等。通过对模型进行求解,形成电力市场环境下的发电和输电调度策略。最后,通过算例仿真,验证孤立发电系统参与电力市场的可行性。在含孤立发电系统的海岛能源供给系统全局最优运行调度方面,首先分析了仅基于电力市场的海岛能源供给模式在关键元件建模和调度全局最优方面存在的不足,探讨了一种可以实现同时计及能量无线输运和调度全局最优的独立海岛电网调度新模式,在此基础上,分析了计及孤立发电系统的电力调度简单套用传统调度模式的缺陷,提出适当延长调度周期,以适配各种不确定性场景下对以能量包形式存在的最灵活能源资源的合理应用需求,并由此构建计及低能量密度产出时段的独立海岛群能量调度模型,最后通过算例验证所提策略的有效性。在计及共享全电船舶参与的海岛电网日前调度方面,针对远洋海岛呈现源荷空间逆向分布的特征,提出一种计及共享全电船舶（Shared Electric Vessel,SEV）参与的海岛电网日前调度策略。首先,提出SEV概念,利用电动旅游班船的闲置储能的共享化,实现岛际能量的转移。进而,根据SEV的时空转移特性,建立了精确的SEV模型。在此基础上,以系统运行成本最小为目标,构建了计及SEV参与的海岛电网日前调度模型,并通过Shapley值法对运营利益在SEV方和海岛电网方进行合理分配。仿真结果表明,基于SEV的远洋海岛能量供给系统在兼顾客运需求的同时实现了灵活的新能源消纳和负荷支撑,通过“共享”实现了“双赢”。
张琛[5]（2020）在《考虑市场力抑制的电力市场机制设计和决策方法研究》文中提出电力市场体系的重要组成部分包括中长期市场和现货市场。构建以中长期交易规避风险、以现货市场发现价格的电力市场机制是本轮电力工业改革的目标。正确的价格信号是充分发挥电力市场资源配置功能的保障,同时也是电力系统高效运行的体现。电力市场环境下,发电企业的真实成本为非公开信息,市场力的过度使用将掩盖真实成本信息,从而扭曲价格信号、造成系统低效运行。目前我国电力现货试点普遍存在发电侧结构性市场力较大且短期内难以降解的问题,潜在的市场力滥用风险较高。为了抑制市场力,促成本轮电力改革的目标,本文基于电力系统调度理论与经济学理论,设计了可抑制市场力的中短期市场衔接机制和日前市场交易机制,揭示了市场价格信号的变化机理,并基于价格信号体现出的市场环境特征,提出了市场环境下的水电优化决策方法。各部分研究内容构成了从顶层市场设计到底层决策输出的研究体系,能够为市场运营者、系统管理者和市场参与者提供科学的参考信息以及决策支撑。具体内容如下:（1）考虑市场力抑制的中短期市场衔接机制中短期市场衔接机制是指通过分解策略将电量合同分解到现货市场进行结算从而形成的两级市场耦合关系。现有合同分解策略侧重于公平性而忽略了如何更充分地发挥合同的市场力抑制作用,为此本文建立了合同分解电量的市场力量化评估模型,进而设计了具备市场力抑制作用的月度合同分解策略及其基础上的中短期市场衔接机制。市场力评估模型中,首先基于经济学中的最优价格响应原理推导了合同分解电量与市场均衡状态的关系;然后提出结合Lerner指数的市场力评估模型,量化评估合同分解电量的市场力抑制效果。在此基础上,提出了基于最优发电计划的月度合同分解策略,并通过理论推理和算例仿真对不同分解策略的市场力抑制效果进行了对比分析。算例结果表明:所提分解策略可通过提高合同覆盖度进而有效抑制市场力,基于该分解策略的中短期衔接机制可更好地发挥中长期市场规避风险的功能。（2）考虑市场力抑制的通用性日前市场交易机制非完全竞争市场条件下,基于边际价格的交易机制难以引导发电企业真实报价,从而无法有效地抑制市场力;在交易结算环节引入信息租金可解决由市场力滥用导致的信息不对称问题,然而现有考虑信息租金的结算机制的推导方法依赖于对发电企业报价形式为常数的假设,无法适应实际市场中基于可变函数的报价形式。为此,本文首先基于经济机制设计理论,在保证发电企业真实报价的条件下最大化市场效率,建立了通用电力现货市场机制的设计模型。进而基于所建机制设计模型,借助包络定理推导出针对日前市场的结算机制表达式,由信息租金与表示发电成本的电能费用共同构成。所推导出的信息租金表达式为发电企业报价的积分函数,适用于基于可变函数的报价形式。所设计的机制并未改变现有交易模式,仅通过经济利益分配的方式实现市场力的抑制。算例结果表明:所设计机制能适应多样化的报价形式,同时能够有效地抑制市场力,引导发电企业真实报价,从而发现正确的价格信号。（3）基于包络定理的价格信号表达式推导方法及其应用分析电力市场价格信号的变化机理,对于理解电力市场机制和支撑市场环境下的决策具有重要意义,然而目前缺少有效的分析手段。针对这一问题,本文提出了基于包络定理的价格表达式推导方法。针对日前市场单时段出清模型,基于包络定理分析了功率平衡约束的拉格朗日乘子的经济学含义,并分别推导了反映市场需求量影响和发电企业中标电量影响的价格信号表达式。基于市场需求量与价格信号的关系表达式,分析了其对应的电力需求曲线（Power Demand Curve,PDC）的数学特征,揭示了市场需求量对价格信号的影响机理;基于发电企业中标电量与市场需求量的关系表达式,分析了其对应的剩余需求曲线（Residual Demand Curve,RDC）的数学特征,揭示了发电企业中标电量对价格信号的影响机理。最后,基于IEEE 14、IEEE 30和IEEE 118节点系统构造的电力市场仿真算例,对PDC和RDC的数学特征进行了量化分析,对理论分析结论进行验证,证明所提分析方法的正确性。（4）考虑社会整体效益的日前市场水电发电计划的优化方法电力市场改革过渡期计划电量与市场电量共存于同一系统,当水电为计划属性时,仅计及水电经济效益的水电发电计划的编制方法忽略了日前市场环境下的社会整体效益;同时,水电发电计划的优化方法的建模精度和求解效率有待进一步提高。为此,本文首先建立以社会整体效益最高为目标的日前市场水电计划的优化模型。模型目标考虑日前市场购电费用和水电发电计划经济效益的综合最优,其中日前市场购电费用基于表征价格与市场需求关系的PDC进行计算,水电发电计划经济效益基于考虑穿越振动区损失的水电经济调度模型进行计算;模型约束条件包括水电合同电量限制、系统功率平衡、来水、水位限制以及水电机组运行限制等。针对该非线性模型,提出了两种优化算法,其一为多种群并行进化算法;其二为结合分段线性技术和大M法的混合整数规划算法。算例结果表明:基于本文方法制定的水电发电计划可有效提高日前市场环境下的社会整体效益;相比现有算法,所提智能算法具有高效全局收敛特性,混合整数规划算法具有收敛稳定、求解速度快的显着优点。（5）考虑穿越振动区损失和场景削减的日前水电最优报价决策方法现有研究考虑了竞争对手报价和系统负荷的随机性,并将其对市场价格和水电中标电量的随机影响用RDC场景描述,因水电报价的时段耦合性产生海量场景的计算问题。另外,由于未计及穿越振动区损失,造成水电报价经济效益的下降。为此,本文提出了考虑穿越振动区损失和场景削减的日前水电最优报价决策方法。首先结合RDC的数学特征及其经济学意义构建水电报价问题的RDC场景。针对海量RDC场景,提出了基于改进Wasserstein概率距离的快速前向选择法实现高效削减。进而基于削减后的RDC场景建立以最大化经济收益为目标的日前水电最优报价决策模型。模型中,根据RDC场景提供的中标电量与市场价格的关系计算报价收入,基于考虑穿越振动区损失的日前水电经济调度模型计算发电成本,综合考虑来水限制、水位限制以及水电机组运行限制等约束。最后利用分段线性技术和大M法将所建模型转化为可被CPLEX高效求解的混合整数规划模型。算例结果表明:所提方法能够高效制定水电报价决策曲线,同时提高了经济收益。
陈达鹏[6]（2020）在《基于灵活能量状态的储能参与电力市场的运营策略与报价机制研究》文中研究说明储能作为一种高度灵活的资源,可以为电力系统带来许多益处。在电力市场环境下,储能作为优质的需求响应资源,可以通过参与电力市场获利。储能参与电力市场运营策略和市场机制一直是近年的研究热点。本文针对储能的技术特点,提出了储能的基于灵活能量状态的运行方式,并将之分别应用到市场主体层面和市场层面,分别提出市场主体的新型运营模式与最优竞标策略和新型报价机制。本文的主要工作可总结如下:（1）提出了储能的基于灵活能量状态的运行方式。所述灵活能量状态,是相对于固定能量状态而言,即储能在优化时段的最后时刻的能量状态不一定必须等于其预设值。在优化模型中,可以将其理解为一种对储能的能量状态约束的松弛处理方法。在灵活能量状态的运行方式下,可以更加灵活地制定储能的充放电曲线,从而进一步释放储能的需求响应潜力。储能基于灵活能量状态下的运行方式不但有利于提高电力系统运行的安全稳定性和及经济性,同时也有利于提高储能的收益并进而促进储能技术的发展。本文首先系统阐述了储能灵活能量状态的基本内容,然后分别提出了储能的基于灵活能量状态的新型运营模式与最优竞标策略和新型报价机制。（2）提出了基于灵活能量状态的储能代理商在直接负荷控制模式下的最优竞标策略。在直接负荷控制的模式下,代理商在市场竞标策略的目标是最大化所有储能的利润。本文首先提出代理商的基于灵活能量状态的新型运营模式,然后基于此建立了代理商参与电力市场的随机规划模型,以优化竞标决策。新型运营模式的核心是认为电动汽车的充电需求是灵活的。体现在数学模型上,则是将满足电动汽车充电需求的约束弹性化,并利用拉格朗日松弛法将之添加到目标函数中。在算例分析中,基于实际的电力市场规则和数据验证了所提出的竞标策略,同时也对比分析了储能在传统和新型运营模式的决策与收益情况。（3）提出了基于灵活能量状态的储能代理商在间接负荷控制模式下的最优竞标策略。在间接负荷控制的模式下,代理商分别与电网和储能进行电能交易,其目标是最大化自身的利益,代理商与储能之间形成了一个二级市场。据此,本文建立了一个双层模型表示代理商在该模式下的市场最优竞标策略,上层的目标是最大化代理商的收益,而下层的目标则是最大化储能的收益。为降低模型求解难度,在保证解的正确性的前提下提高求解效率,本文从两个方面进行了研究,一则通过精确松弛一些约束条件来降低模型的复杂度,二则利用基于分解的方法将模型分为若干简单问题分别求解进而迭代得到最优解。通过算例分析验证了所提出的松弛方法和分解算法的有效性。（4）提出了储能的基于灵活能量状态的新型报价机制。新型报价机制的创新之处体现在储能的决策内容、申报内容、调度方式和盈利方式等方面,其中重点在于储能决策内容的改变。在新机制下,储能不需决策运行日内各时段的充放电功率,而是决策需求响应曲线并提交给ISO,由后者在实际调度中确定其充放电功率。在新机制下,储能通过量化后续时段的潜在获利机会来灵活调整运行日的充放电功率,从而有利于进一步提高其在市场上所获得的收益。本文全面阐述了新机制的主要内容,给出了需求响应曲线的具体形式以及确定方法,建立了新机制下的市场调度模型,还建立了新机制对市场的长期动态均衡的影响分析模型,最后通过算例对新机制进行了验证。
李云燕[7]（2020）在《计及电动汽车的虚拟电厂市场化运营决策方法研究》文中研究说明能源是推动社会进步和经济发展的重要构成基础。应对全球气候变化及区域环境污染问题,构建可持续、清洁与高效的能源系统,已成为各国能源革命的主要任务,分布式可再生电力在能源系统中的比重将进一步提高。然而,分布式可再生电源间歇性和随机波动性的特点,在其渗透率提高的同时,对电力系统的安全可靠运行也带来了一定的威胁。同时,现代电气化交通网络中迅速增加的电动汽车群体,通过充放电装置与电网相连,作为特殊的移动储能系统,具有可控负荷的柔性需求响应能力,日益成为分布式能源的重要组成部分。因此,构建以电动汽车为核心的虚拟电厂,融合多种分布式能源资源,发挥互补效应,增强电能交互整体的平稳性,进一步保障了能源系统的安全性和经济性。本文在我国能源安全新战略背景下,以电动汽车虚拟电厂运营体系为研究对象,构建了电动汽车虚拟电厂的多尺度柔性空间模型,并在分布式能源运行数据精确预测基础上,提出了计及电动汽车的虚拟电厂作为独立的运营整体,参与电力市场的博弈竞价模型、调度模型,并对其整体经济性运行决策与协同调控进行了分析,最后给出了电动汽车虚拟电厂的市场化运营发展商业模式及运作机制建议。论文主要研究工作如下:（1）界定了能源安全新战略发展下的电动汽车虚拟电厂“聚合”分布式能源的内涵以及市场化运营指向,针对以可再生能源为主的分布式电源运行、电动汽车的移动储能和柔性需求响应等内部资源运行特性进行了详细分析。通过对分布式能源（DER）代理聚合、内部优化、收益共享三个方面进行整体配置的规划设计,构建了电动汽车虚拟电厂这一独立的市场主体,参与能源电力领域的多个市场交易;提出了内部资源预测决策、外部竞标授权、经济性优化调度等协同管控的运行模式,实现电动汽车虚拟电厂的市场化运营发展。（2）分析了多种分布式能源协同管理控制过程中的经济性运行调度策略的发展趋势。基于多智能体系统理论,设计了电动汽车虚拟电厂内部综合能源管理系统运行控制模式,并针对物联网发展情境下的异构分布式能源资源和服务统一表示模型的构建进行了阐述,进一步从物理资源层、数据集成层、信息聚合层和功能服务层四维度建立了电动汽车虚拟电厂多尺度柔性空间模型。（3）针对电动汽车虚拟电厂内部分布式电源出力的不确定性,运用多场景技术和太阳幅照度预测,给出了风能/光伏发电的出力预测模型;采用小生境免疫狮子算法和卷积神经网络方法的结合,针对快充型电动汽车充电站,构建了短期负荷预测模型,对充电负荷特性进行了深入分析,利用相关算例对所提出的预测模型进行了仿真实验,证明了方法的准确性与可靠性。（4）基于电动汽车聚合商的移动储能特性,以及优化分布式电源出力偏差成本函数,给出了电动汽车虚拟电厂参与电力市场竞争的协同竞价策略;结合策略性竞争行为,建立了电动汽车虚拟电厂参与能量日前市场的竞价模型,并对基于古诺模型的电力市场均衡问题进行了求解,得到了实现竞标电价和竞标电量计划的最优决策。（5）构建了计及电动汽车需求响应能力的综合型电动汽车虚拟电厂的两阶段决策调度模型。日前能源市场阶段,以整体效益最大化为目标,在充分考虑分布式电源、电动汽车需求响应、移动储能、可控燃气机组、配电网购售电计划等多个影响因素的基础上,对最优调度决策进行了求解;实时平衡市场阶段,以保证配电网的安全稳定运行为目标,结合授权交易电量及不平衡成本因素,增加内部线路安全校核约束,进行内部分布式能源出力的二次优化调整。（6）对电动汽车虚拟电厂的市场化运营模式创新和政策机制进行了研究。遵循能源安全新战略以及电力体制改革的要求,设计了低碳市场交易与动态联盟合作的电动汽车虚拟电厂发展模式;结合区块链技术的去中心化、分布式决策的特点,进行了电动汽车虚拟电厂的区块链市场化运营体系架构;从政策引导和市场机制完善的角度,提出了电动汽车虚拟电厂推广的相关建议,以期为未来规范化的商业运营和发展提供决策参考。
郭洪武[8]（2020）在《可再生能源多能协同调度优化及效益均衡模型研究》文中研究说明能源是人类生产经营活动所必需的要素。现阶段,我国能源开发和利用面临两个方主要矛盾,一是供给侧传统能源日益枯竭和需求侧用能需求持续快速增长的矛盾,二是环境压力日益增大与高排放能源消费结构的矛盾。自2014年6月13日,习总书记做出能源供给侧与消费侧革命等部署,能源系统低碳转型的变革便加快推进,逐渐提高可再生能源（水电、风电、光伏发电等）占比是推进能源系统低碳转型的重要途径,近年来,在强有力的政策支撑下,中国可再生能源发电快速发展,2018年,我国可再生能源发电量高达1.87万亿千瓦时,占全年总发电量的26.7%,但可再生能源发电系统,尤其以风电和光伏发电为主的发电系统的出力具有极大的波动性和随机性,在可再生能源发电并网容量日益增大的形势下,电力系统的稳定运行将迎来挑战,以上问题如果从电力装机角度来研究,可以发现,我国的可再生能源发展的时间节点规划、区域平衡、发展模式和运行机制出现了偏差,如缺乏风电、光伏电站与常规电源协调运行机制,且缺乏统筹协调常规发电企业、电网企业、电力用户间利益关系机制。随着多能互补物理系统与数学模型的研究逐渐深入,多类型乃至异质能源的协同利用为解决可再生能源消纳问题提供了新的解决思路,本文以促进可再生能源消纳为主线,对可再生能源多能协同调度优化及效益均衡模型进行研究,并结合多类型可再生能源消纳情景,分别构建各有侧重的多能协同调度优化模型,文章主要研究内容包括:（1）研究了我国可再生能源并网、弃能和投资规划现状,梳理了美国、英国、德国为代表的国外促进可再生能源发展的相关政策,同时,结合可再生能源在我国的发展现状,总结了我国有利于推进可再生能源多能协同互补利用的经验启示。指出多类型电源集成系统、可再生能源集成综合能源系统和分布式可再生能源集成多能互补的利用路径,为后续开展多能协同调度优化奠定坚实的理论基础。（2）考虑风光发电机组出力特性和水火发电机组（包括抽水蓄能机组）调峰性能,分别建立风-光-蓄（抽水蓄能）与风-光-水-火-储多能互补系统调度优化模型,风-光-蓄系统调度模型以系统运行成本最小和系统污染排放量最小为目标,侧重研究多目标调度中经济目标和环境目标的权重分配,并运用了计及约束上下限和基于粒子群变异策略的信息共享方法对粒子群算法进行改进,以提高算法收敛精度。风-光-水-火-储系统调度模型以社会福利最大和系统运行成本最小为目标,侧重研究风、光机组参与下出力不确定性对系统日前调度的风险。算例结果验证了本章设计模型及算法的有效性。（3）运用鲁棒优化的思想,基于能源集线器模型建立了竞价环境（北欧电力市场及天然气市场）下的区域综合能源购售能竞价优化模型,针对系统出力和能源价格的不确定性,分别使用了基数型不确定集和拉丁超立方抽样后k-means聚类场景削减的处理方法,并以热电联产系统和电转气系统为核心组件,基于经济调度构建了可再生能源集成综合能源系统的运行优化模型。（4）选取农村微电网、海岛微电网和虚拟电厂三种分布式可再生能源利用情景,分别建立其调度优化模型,农村微电网多能协同调度优化模型侧重研究农村用能特性及分时电价下的系统运行优化,海岛微电网多能协同调度优化模型侧重研究不同程度风、光机组出力不确定性扰动下的系统运行优化,虚拟电厂多能协同调度优化模型侧重研究P2G参与下的虚拟电厂竞价策略优化。（5）研究可再生能源多能互补系统多主体的效益分配问题,构建了基于改进的Shapley值法和改进的Banzhaf值法的可再生能源多能互补系统多主体效益分配方法;构建了包含风-光-火的可再生能源多能互补系统结构与对应的交易策略;然后在此基础上,构建了可再生能源系统独立运营和合作运营情景下的净收益计算模型;再者,考虑供需平衡、机组出力等约束条件构建了以净收益最大化为目标的可再生能源系统优化运营模型。
张玉琢[9]（2020）在《绿色证书双边交易模式及交易策略研究》文中认为随着风电和光伏发电等可再生能源发电产业的技术成熟、成本下降和规模扩大,可再生能源的发展瓶颈已从技术装备和开发建设能力的约束转变为制度建设和市场机制的制约,突出体现为当前可再生能源发电的消纳困难和补贴缺口。在此背景下,我国可再生能源配额制（简称配额制）与绿色证书交易制度相继实施。目前我国已经开展了绿色证书自愿交易,但由于缺乏强制性配额约束等原因,绿色证书交易市场流动性严重不足。因此,强制性绿色证书交易亟需实施。合理的绿色证书交易模式不仅有助于引导市场主体形成科学的交易策略,而且可以保障可再生能源厂商的收益,向潜在投资者释放有利信号。基于上述问题的考虑,本文系统研究了绿色证书双边交易模式及交易策略,旨在运用系统动力学、博弈理论和决策理论等相关理论,阐释绿色证书双边交易的有效性,探究绿色证书双边交易模式,解析绿色证书双边交易策略。本论文的研究工作及成果如下:（1）绿色证书双边交易机制研究。首先,依托中国绿色电力证书认购交易平台网站的实时数据分析我国绿色证书自愿交易的现状;其次,对比分析绿色证书集中交易模式和双边交易模式的适用性;再次,依托当前我国绿色证书交易的相关政策,通过分析绿色证书双边交易规则、绿色证书双边交易价格的影响因素以及绿色证书双边交易与电力交易的交互关系,构建绿色证书双边交易系统动力学模型;最后,通过模拟仿真探析绿色证书双边交易的有效性。研究表明:①在当前市场环境下绿色证书双边交易是一种有效的交易模式。②绿色证书双边交易有助于促进可再生能源消纳与投资。③配额的提高提升了绿色证书交易价格,促进了可再生能源装机容量增长;绿色证书有效期的延长增加了绿色证书交易价格的波动性;罚金作为一种激励机制对绿色证书双边交易影响较小。（2）绿色证书双边交易模式研究。基于合作博弈理论,首先,解析绿色证书双边交易主体的效用函数;其次,构建斯塔克尔伯格和纳什讨价还价下的绿色证书双边交易两阶段博弈模型;最后,通过模拟仿真对比分析两种绿色证书双边交易模式下的博弈均衡结果,据此进一步讨论基于合作的绿色证书双边交易模式的优越性。研究表明:①与斯塔克尔伯格博弈下的交易模式相比,基于纳什讨价还价博弈的绿色证书双边交易模式更具有优越性,通过引导交易主体互惠合作提高了社会福利,从而提升了绿色证书双边交易的有效性。②以社会福利最大化为目标测算的绿色证书制度准参数可以为政策制定者提供参考,具体而言,绿色证书基准价格为333元/MWh,水电、风电和光伏发电的技术转换系数分别为1,1.2和1.5。（3）绿色证书双边交易两人议价策略研究。针对能够达成合作的绿色证书双边交易两人议价,构建基于模糊贝叶斯学习的两人议价模型,据此研究轮流报价和同时报价下的绿色证书双边交易两人议价策略。研究表明:①基于模糊贝叶斯学习的绿色证书双边交易两人议价策略考虑了双方的收益或风险以提高报价的接受度,从而快速有效地促使主体达成合作,进而提高了谈判效率。②交易结果满足绿色证书双边交易合作模式下的纳什讨价还价解,进而提高了双边交易的有效性。③与同时报价策略相比,轮流报价的谈判效率相对较高,并且交易主体应尽可能争取首次报价的主动权从而提高自身利润空间。（4）绿色证书双边交易多人议价策略研究。在绿色证书双边交易两人议价策略研究的基础上深入研究多人议价策略,提出基于改进夏普利值法的“一对多”和“多对多”联盟下的利益分配方案,探究交易策略的合理性和公平性。研究表明:基于联盟成员贡献并考虑交易主体议价能力、交易主体信用风险和可再生能源出力稳定性等因素的绿色证书双边交易多人议价策略更加合理和公平,进而保证了联盟的稳定。综上所述,本文所提出的绿色证书双边交易模式为在政策制定者引导下绿色证书双边交易主体合作的合约议价模式,交易策略为绿色证书双边交易议价策略,具体表现为,两人议价时交易双方在自身利益提升或风险降低的同时考虑对方的收益或风险以保证对方能够接受已方的报价从而达成合作,最终保证合约谈判的顺利进行;多人议价时基于交易主体议价能力、交易主体信用风险和可再生能源出力稳定性等因素考虑各联盟成员的贡献以公平合理地分配各方的利益,从而保证联盟的稳定性,最终促进双边交易的顺利进行。本论文的主要创新点为:第一,基于绿色证书双边交易系统动力学模型探究了绿色证书双边交易的有效性,并在此基础上对比分析了斯塔克尔伯格博弈和纳什讨价还价博弈下的绿色证书双边交易模式,明晰了基于合作的绿色证书双边交易模式的优越性。第二,构建了基于模糊贝叶斯学习的绿色证书双边交易两人议价模型,提出了达成合作时轮流报价和同时报价下的绿色证书双边交易两人议价策略。第三,依据交易主体议价能力、交易主体信用风险和可再生能源出力稳定性等因素,提出了基于改进夏普利值法的“一对多”和“多对多”联盟下的利益分配方案,解析了绿色证书双边交易多人议价策略。
李思远[10]（2020）在《基于均衡模型的电力市场容量机制研究》文中研究表明全球性的电力工业市场化改革与清洁能源转型为电力系统管理、规划和运行方式带来了深刻变革。保障系统发电容量充裕性作为其中重要一环也同样面临着新挑战。市场环境下,发电容量充裕性不再仅仅是工程技术问题,也是经济和社会问题。世界范围各电力市场已经对利用价格信号引导发电长期投资、保证发电容量充裕性做出了一些尝试。但这些容量保障机制是否能有效应对电力市场现实问题,在高寡头企业占比和高可再生能源占比的电力市场中还能否经济有效地提供发电投资引导,国际上还尚无定论。为此,本文对现有的容量保障机制在寡头竞争市场和高可再生占比市场中的表现进行了较为系统地研究,取得了一定的研究成果:首先,对电力计划时期和电力市场改革初期的发电容量规划方法进行了理论模型和实践应用方面的讨论,结果表明这些方法已不再适用于当前电力市场。之后,对世界各国提出用以应对此问题的容量机制进行了分析,选取了稀缺定价单一能量市场、可靠性期权与战略备用三种机制作为后续主要研究对象。其次,在现有的市场中,电力寡头会在市场中行使市场力影响市场机制对长期发电投资的合理引导。为了研究容量机制的引入能否使这一现象得到改善。本文构建了一个面向容量机制与古诺寡头竞争的三阶段电力市场均衡模型框架,用于研究能量市场及容量机制中发电企业的策略性行为对电力交易的影响。通过算例仿真发现容量机制的引入会改变寡头企业行使市场力的方式。同时,日益增加的可再生能源比例也为容量机制的有效运行带来了挑战,为了研究未来更高的可再生占比对容量机制带来的影响。本文构建了一个全面考虑电力市场容量机制、系统灵活性运行备用和可再生能源绿证交易的非合作博弈均衡模型,并利用拉格朗日松弛条件构造混合互补问题进行求解。通过算例仿真结果发现容量机制的引入会使得可再生能源在各市场中的主要收入来源发生转移。而随着可再生发电占比提高,为了保障足够的可靠容量,社会总装机容量和用户总用电成本均会出现相应提升。最后,对论文所作的研究工作进行了简要总结,并提出了几点在电力市场容量机制方向有待进一步深入研究的探索方向。
二、求解电力市场均衡模型的非线性互补方法（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、求解电力市场均衡模型的非线性互补方法（论文提纲范文）
（1）气电耦合虚拟电厂运营优化及风险评价模型研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 虚拟电厂发展研究综述 |
| 1.2.2 虚拟电厂参与能源电力市场研究综述 |
| 1.2.3 虚拟电厂运营优化研究综述 |
| 1.2.4 虚拟电厂风险评价研究综述 |
| 1.3 论文主要研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 论文主要研究内容 |
| 1.3.2 论文研究技术路线 |
| 1.4 论文研究主要成果和创新点 |
| 1.4.1 本文主要研究成果 |
| 1.4.2 本文主要创新点 |
| 第2章 气电耦合虚拟电厂相关理论基础 |
| 2.1 气电耦合虚拟电厂基础理论 |
| 2.1.1 气电虚拟电厂基本概念 |
| 2.1.2 气电虚拟电厂发展过程 |
| 2.1.3 气电虚拟电厂主要类型 |
| 2.2 气电耦合虚拟电厂运营特征 |
| 2.2.1 形态特征 |
| 2.2.2 结构特征 |
| 2.2.3 技术特征 |
| 2.2.4 应用特征 |
| 2.3 气电耦合虚拟电厂内外部运营优化规则 |
| 2.3.1 内外部主体构成 |
| 2.3.2 外部运营策略优化 |
| 2.3.3 内部协同运行模式 |
| 2.4 气电耦合虚拟电厂应用项目经验总结及启示 |
| 2.4.1 国外虚拟电厂应用项目 |
| 2.4.2 国内虚拟电厂应用项目 |
| 2.4.3 经验总结与启示 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 计及多重不确定性的气电耦合虚拟电厂运营优化模型研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 多重不确定性分析及运行架构 |
| 3.2.1 多重不确定性分析 |
| 3.2.2 多重不确定性设备参与气电耦合运行架构 |
| 3.3 计及多重不确定性的气电虚拟电厂多目标优化模型 |
| 3.3.1 目标函数 |
| 3.3.2 约束条件 |
| 3.3.3 不确定性处理 |
| 3.4 气电耦合虚拟电厂多目标运营优化求解方法 |
| 3.4.1 多目标优化模型求解 |
| 3.4.2 基于捕食搜索策略的遗传算法 |
| 3.4.3 设计优化模型求解流程 |
| 3.5 算例分析 |
| 3.5.1 基础数据 |
| 3.5.2 仿真结果分析 |
| 3.5.3 敏感性分析 |
| 3.5.4 收敛性分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 计及电动汽车特性的气电耦合虚拟电厂运营优化模型研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 气电虚拟电厂电动汽车运行特性及运行架构 |
| 4.2.1 电动汽车及耦合设备运营特性 |
| 4.2.2 电动汽车及耦合设备参与气电耦合运行架构 |
| 4.3 计及电动汽车特性的气电虚拟电厂运营优化模型 |
| 4.3.1 目标函数 |
| 4.3.2 约束条件 |
| 4.4 气电耦合虚拟电厂运营优化模型求解算法 |
| 4.4.1 典型粒子群优化算法 |
| 4.4.2 混沌优化算法 |
| 4.4.3 设计优化模型求解流程 |
| 4.5 算例分析 |
| 4.5.1 基础数据 |
| 4.5.2 场景设置 |
| 4.5.3 算例结果分析 |
| 4.5.4 敏感性分析 |
| 4.5.5 收敛性分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 计及综合需求响应的气电耦合虚拟电厂运营优化模型研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 虚拟电厂参与综合需求响应的交易机制与特性分析 |
| 5.2.1 虚拟电厂参与综合需求响应的交易机制 |
| 5.2.2 综合需求响应特性分析 |
| 5.3 计及综合需求响应的气电虚拟电厂运营优化模型 |
| 5.3.1 目标函数 |
| 5.3.2 约束条件 |
| 5.3.3 条件风险价值均值-方差模型 |
| 5.4 气电耦合虚拟电厂参与综合需求响应运营的求解算法 |
| 5.4.1 互利共生阶段 |
| 5.4.2 偏利共生阶段 |
| 5.4.3 寄生阶段 |
| 5.4.4 基于旋转学习策略的SOS改进 |
| 5.5 算例分析 |
| 5.5.1 基础数据 |
| 5.5.2 仿真结果分析 |
| 5.5.3 求解算法性能对比 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 计及多角度特性下气电耦合虚拟电厂运营风险评价模型研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 多角度特性下气电虚拟电厂运营风险分析 |
| 6.2.1 多重不确定特性产生风险分析 |
| 6.2.2 含电动汽车产生风险分析 |
| 6.2.3 综合需求响应产生风险分析 |
| 6.3 设计气电耦合虚拟电厂风险评价指标体系 |
| 6.3.1 风险评价指标选取原则 |
| 6.3.2 设计风险评价指标体系 |
| 6.3.3 风险评价指标的预处理 |
| 6.4 基于熵权法-序关系改进的云模型风险评价模型 |
| 6.4.1 熵权-序关系赋权法 |
| 6.4.2 云模型算法 |
| 6.4.3 设计风险评价计算流程 |
| 6.5 算例分析 |
| 6.5.1 场景设置 |
| 6.5.2 基于改进云模型风险评价的结果分析 |
| 6.5.3 基于传统模糊综合评价的结果分析 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 研究成果和结论 |
| 7.1 本文主要结论 |
| 7.2 未来研究展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（2）计及新能源的电力现货市场交易优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 新能源对电力现货市场的影响研究 |
| 1.2.2 新能源发电功率预测研究 |
| 1.2.3 电力现货市场电价预测研究 |
| 1.2.4 新能源参与电力现货市场交易研究 |
| 1.2.5 计及碳交易的电力现货市场研究 |
| 1.3 论文主要研究内容和技术路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 研究技术路线 |
| 1.3.3 主要创新点 |
| 1.4 本章小结 |
| 第2章 电力现货市场交易优化相关理论基础 |
| 2.1 典型国家电力现货市场发展概述 |
| 2.1.1 美国电力现货市场 |
| 2.1.2 英国电力现货市场 |
| 2.1.3 北欧电力现货市场 |
| 2.2 中国电力现货市场发展概述 |
| 2.2.1 能源电力现状分析 |
| 2.2.2 电力现货市场现状分析 |
| 2.2.3 建设基本原则 |
| 2.2.4 建设关键问题 |
| 2.2.5 未来发展方向 |
| 2.3 电力预测理论基础 |
| 2.3.1 经典预测方法 |
| 2.3.2 机器学习预测方法 |
| 2.3.3 深度学习预测方法 |
| 2.4 系统优化理论基础 |
| 2.4.1 模糊规划 |
| 2.4.2 鲁棒优化 |
| 2.4.3 随机规划模型 |
| 2.5 SD模型及其应用 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 新能源对电力现货市场的影响分析 |
| 3.1 新能源对电力现货市场的影响分析模型 |
| 3.1.1 基于统计数据的影响分析 |
| 3.1.2 基于小波变换与分形理论的特征表示 |
| 3.1.3 基于SVM的特征因素分类 |
| 3.1.4 基于因子分析的特征提取 |
| 3.1.5 影响分析模型框架与流程 |
| 3.2 新能源对现货市场电价影响的实证分析 |
| 3.2.1 数据收集 |
| 3.2.2 基于统计数据的影响实证分析 |
| 3.2.3 基于全部特征的影响实证分析 |
| 3.2.4 基于关键特征的影响实证分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 电力现货市场中新能源发电功率预测与电价预测 |
| 4.1 基于CEEMD-SE-HS-KELM的新能源发电功率预测模型 |
| 4.1.1 CEEMD-SE模型 |
| 4.1.2 HS-KELM模型 |
| 4.1.3 CEEMD-SE-HS-KELM |
| 4.1.4 实例分析 |
| 4.2 基于相似日筛选与LSTM的现货市场电价预测模型 |
| 4.2.1 电价影响因素初选 |
| 4.2.2 基于RF的新能源影响量化 |
| 4.2.3 基于改进灰色关联的相似日筛选 |
| 4.2.4 RF-IAGIV-CEEMD-SE-LSTM模型 |
| 4.2.5 实例分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 计及新能源与中长期市场影响的现货日前市场交易优化 |
| 5.1 计及新能源与中长期市场的日前市场交易模式 |
| 5.2 中长期合约电量分解模型 |
| 5.2.1 目标函数 |
| 5.2.2 约束条件 |
| 5.3 系统不确定性分析及建模 |
| 5.3.1 新能源出力不确定性 |
| 5.3.2 电力现货价格不确定性 |
| 5.4 计及新能源与中长期合约电量分解的现货日前市场出清模型 |
| 5.4.1 目标函数与约束条件的建立 |
| 5.4.2 多目标函数的模糊优选处理 |
| 5.4.3 基于GA-PSO的优化模型求解算法 |
| 5.5 实例分析 |
| 5.5.1 算例设置 |
| 5.5.2 中长期合约电量分解结果 |
| 5.5.3 系统不确定性求解 |
| 5.5.4 现货日前电力市场出清结果 |
| 5.5.5 惩罚系数对多目标优化结果的影响 |
| 5.5.6 新能源渗透率对多目标优化结果的影响 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 计及新能源的现货日前与日内、日内与实时市场交易优化 |
| 6.1 现货日前、日内与实时市场的组合及及关联分析 |
| 6.2 系统不确定性建模 |
| 6.2.1 系统不确定性模拟 |
| 6.2.2 拉丁超立方生成场景集 |
| 6.2.3 基于改进谱聚类算法的场景削减策略 |
| 6.3 计及新能源的电力现货市场两阶段交易优化模型 |
| 6.3.1 计及新能源的日前与日内市场联合优化模型 |
| 6.3.2 计及新能源的日内与实时市场联合优化模型 |
| 6.4 实例分析 |
| 6.4.1 算例设置 |
| 6.4.2 场景集生成与削减 |
| 6.4.3 日前与日内市场联合优化出清结果 |
| 6.4.4 日内与实时市场联合优化出清结果 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 计及碳市场影响的电力现货市场建设路径分析 |
| 7.1 碳排放相关政策梳理 |
| 7.2 现行政策下碳排放压力分析 |
| 7.2.1 碳排放预测模型 |
| 7.2.2 碳排放预测效果检验 |
| 7.2.3 碳排放总量及碳排放强度预测 |
| 7.2.4 基于碳排放预测结果的政策建议 |
| 7.2.5 碳排放市场建设必要性分析 |
| 7.3 碳交易实施对电力现货市场的影响分析 |
| 7.3.1 碳交易市场现状 |
| 7.3.2 碳交易对电力现货市场的影响分析 |
| 7.4 碳交易与电力现货市场的协同建设建议 |
| 7.5 本章小结 |
| 第8章 研究成果与结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（3）不同交易模式下电力市场博弈模型及其算法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究目的与意义 |
| 1.2.1 研究目的 |
| 1.2.2 研究意义 |
| 1.3 国内外研究概况 |
| 1.3.1 电力市场博弈模型 |
| 1.3.1.1 非合作博弈 |
| 1.3.1.2 单领导者主从博弈 |
| 1.3.1.3 多领导者主从博弈 |
| 1.3.2 博弈模型求解算法 |
| 1.3.2.1 互补问题数值算法 |
| 1.3.2.2 均衡约束数学规划问题数值算法 |
| 1.3.2.3 均衡约束均衡规划问题数值算法 |
| 1.3.3 研究评述 |
| 1.4 研究内容与结构安排 |
| 1.5 论文创新点 |
| 第二章 理论基础 |
| 2.1 博弈论基础 |
| 2.2 非光滑分析基础 |
| 2.3 锥优化基础 |
| 第三章 双边交易模式下电力市场非合作博弈模型 |
| 3.1 问题描述与模型建立 |
| 3.2 模型转换与分析 |
| 3.2.1 非光滑混合互补等价问题 |
| 3.2.2 雅可比一致性 |
| 3.3 求解算法 |
| 3.3.1 改进雅可比光滑化算法 |
| 3.3.2 收敛性分析 |
| 3.4 数值仿真与结果分析 |
| 3.4.1 基于MCPLIB和GAMSLIB数据库的数值算例 |
| 3.4.2 网络纳什-古诺博弈 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 双边交易模式下带价格帽子的的电力市场非合作博弈模型 |
| 4.1 问题描述与模型建立 |
| 4.2 模型转换与分析 |
| 4.2.1 非光滑二阶锥互补等价问题 |
| 4.2.2 雅可比矩阵非奇异的充分性条件 |
| 4.3 求解算法 |
| 4.3.1 光滑化牛顿算法 |
| 4.3.2 收敛性分析 |
| 4.4 数值仿真与结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 绿色证书交易模式下电力市场主从博弈模型 |
| 5.1 问题描述 |
| 5.2 模型建立与转换 |
| 5.2.1 多主单从博弈模型 |
| 5.2.2 均衡约束均衡规划等价问题 |
| 5.3 求解算法 |
| 5.4 数值仿真与结果分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录一:简写索引 |
| 附录二:算法代码 |
| 作者者在攻读博士学位期间公开发表的论文 |
| 作者者在攻读博士学位期间参加的项目 |
| 致谢 |
（4）独立海岛群能量生产输运若干关键问题研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 海岛电力系统规划定容的研究现状 |
| 1.2.2 电力市场相关研究现状 |
| 1.2.3 独立电力系统能量调度的研究现状 |
| 1.3 独立海岛能量生产输运交易面临的若干挑战 |
| 1.4 论文的主要工作及章节安排 |
| 2 面向多利益主体的清洁能源化独立海岛源储一体化优化定容 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 多主体参与的独立海岛供电模式 |
| 2.3 风、光可再生能源电站及储能系统容量配置博弈行为分析 |
| 2.3.1 风、光可再生能源电站及储能系统容量配置博弈模型 |
| 2.3.2 新能源发电方支付函数和运行模型 |
| 2.3.3 储能系统支付函数和运行模型 |
| 2.3.4 运行约束 |
| 2.4 博弈模型纳什均衡点存在性说明和求解 |
| 2.4.1 博弈模型纳什均衡点存在性说明 |
| 2.4.2 离散有限策略集求解纳什均衡点存在性说明 |
| 2.4.3 博弈模型求解 |
| 2.5 算例分析 |
| 2.5.1 算例原始数据说明 |
| 2.5.2 仿真结果 |
| 2.5.3 结果分析 |
| 2.5.4 岛内原有常规机组容量配置对博弈均衡解的影响 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 基于源储合作的孤立发电系统参与电力市场的模式探讨 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 独立海岛群电力市场运营模式构建 |
| 3.2.1 孤立发电系统参与电力市场的可行性 |
| 3.2.2 独立海岛群电力市场架构 |
| 3.3 无线资源富集岛联合多功能船舶参与电力市场的双层决策模型 |
| 3.3.1 多功能船舶服务费分析 |
| 3.3.2 无线资源富集岛联合多功能船舶的运行模型 |
| 3.3.3 负荷中心岛日前市场统一出清模型 |
| 3.4 双层模型求解 |
| 3.4.1 下层模型的KTT条件 |
| 3.4.2 模型线性化 |
| 3.4.3 求解方法 |
| 3.5 算例分析 |
| 3.5.1 电力市场仿真 |
| 3.5.2 船舶服务费变化对各方份额及收益的影响 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 独立海岛群能量生产输运最优调度策略研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 柴油发电机组精细建模的必要性分析 |
| 4.3 独立海岛群多方合作供电模式 |
| 4.4 独立海岛群能量最优调度模型 |
| 4.4.1 目标函数 |
| 4.4.2 约束条件 |
| 4.4.3 全局最优调度模式下调度前瞻周期延拓的合理性分析 |
| 4.5 基于非线性约束线性化的CPLEX求解方法 |
| 4.5.1 基于辅助变量引入的线性化方法 |
| 4.5.2 非线性约束条件线性化后的表达式 |
| 4.5.3 求解算法 |
| 4.6 额外收益的分利模型 |
| 4.7 算例分析 |
| 4.7.1 合作模式的优越性初步分析 |
| 4.7.2 前瞻周期延拓的合理性分析 |
| 4.7.3 新型调度策略和分利模型优越性验证 |
| 4.8 本章小结 |
| 5 计及共享全电船舶参与的海岛电网日前调度研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 独立海岛综合的理想能源供给模式 |
| 5.3 SEV运营模式 |
| 5.4 SEV模型 |
| 5.4.1 SEV建模基础 |
| 5.4.2 SEV模型 |
| 5.5 计及SEV参与的海岛电网日前调度模型 |
| 5.5.1 目标函数 |
| 5.5.2 约束条件 |
| 5.6 算法求解 |
| 5.6.1 双线性量的处理 |
| 5.6.2 求解方法 |
| 5.7 算例分析 |
| 5.7.1 仿真环境 |
| 5.7.2 不同调度方案效果评估 |
| 5.7.3 方案经济性对比 |
| 5.7.4 多主体利益分配合理性验证 |
| 5.8 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读博士学位期间发表和完成的学术论文 |
| 附录2 攻读博士学位期间参与的课题研究情况 |
（5）考虑市场力抑制的电力市场机制设计和决策方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 论文研究背景及意义 |
| 1.1.1 论文研究背景 |
| 1.1.2 论文研究意义 |
| 1.2 国内外研究和应用现状 |
| 1.2.1 市场力评价方法及其抑制措施的研究与应用现状 |
| 1.2.2 考虑市场力抑制的机制设计方法研究现状 |
| 1.2.3 市场环境下水电决策方法的研究现状 |
| 1.2.4 现有研究中存在的问题 |
| 1.3 论文的研究思路及主要工作 |
| 1.3.1 论文研究思路 |
| 1.3.2 论文主要工作 |
| 2 考虑市场力抑制的中短期市场衔接机制设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 月度电量合同分解策略设计 |
| 2.3 合同分解电量的市场力分析方法 |
| 2.3.1 基于RDC的发电企业综合收入函数 |
| 2.3.2 基于最优价格响应原理的市场均衡模型 |
| 2.4 基于Lerner指数的市场力评估方法 |
| 2.5 中短期市场衔接机制的市场力分析方法 |
| 2.6 算例分析 |
| 2.6.1 算例基础数据与仿真条件 |
| 2.6.2 合同分解策略的分解结果对比 |
| 2.6.3 中短期衔接机制的市场力抑制效果对比 |
| 2.6.4 基于某省实际算例系统的仿真分析 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 考虑市场力抑制的通用性日前市场交易机制设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 电力现货市场机制的基本设计原则 |
| 3.3 包络定理介绍及其基本结论 |
| 3.3.1 包络定理的基本概念 |
| 3.3.2 包络定理的重要推论 |
| 3.4 基于包络定理的机制设计方法 |
| 3.4.1 广义机制设计模型 |
| 3.4.2 结算机制推导 |
| 3.4.3 分配机制推导 |
| 3.5 日前市场交易机制设计 |
| 3.5.1 日前市场交易机制的设计模型 |
| 3.5.2 日前市场结算机制 |
| 3.5.3 日前市场电量分配机制 |
| 3.5.4 中短期衔接机制对日前市场结算环节的影响 |
| 3.5.5 日前市场交易机制的对比与总结 |
| 3.6 算例分析 |
| 3.6.1 算例基础数据与仿真条件 |
| 3.6.2 报价决策与经济收益的关系 |
| 3.6.3 不同机制下市场均衡状态的对比 |
| 3.6.4 中短期衔接机制对所设计机制的影响分析 |
| 3.6.5 基于某省实际算例系统的仿真分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 4 基于包络定理的价格信号表达式推导方法及其应用 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 包络定理的应用说明 |
| 4.3 基于包络定理的价格与市场需求关系的推导分析 |
| 4.3.1 解析关系式的推导 |
| 4.3.2 市场供需特点分析 |
| 4.4 基于包络定理的价格与中标电量关系的推导分析 |
| 4.4.1 解析关系式的推导 |
| 4.4.2 市场成员竞争关系的特征分析 |
| 4.5 算例分析 |
| 4.5.1 算例基础数据与仿真条件 |
| 4.5.2 基于PDC的市场供需特点分析 |
| 4.5.3 基于RDC的市场竞争关系分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 考虑社会整体效益的日前市场水电发电计划的优化方法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于PDC的日前市场购电费用 |
| 5.3 考虑社会整体效益的水电发电计划优化模型 |
| 5.3.1 经典“以电定水”水电经济调度模型 |
| 5.3.2 计及穿越振动区损失的水电经济调度模型 |
| 5.3.3 水电发电计划优化模型 |
| 5.3.4 模型特征分析 |
| 5.4 混合整数规划求解算法 |
| 5.5 自适应多种群并行进化算法 |
| 5.5.1 算法设计理念 |
| 5.5.2 基于K均值聚类的种群分类方法 |
| 5.5.3 进化算子设计 |
| 5.5.4 算法流程 |
| 5.6 算例分析 |
| 5.6.1 算例基础数据与仿真条件 |
| 5.6.2 市场机制对水电发电计划及其社会整体效益的影响 |
| 5.6.3 水电合同电量对水电发电计划及其社会整体效益的影响 |
| 5.6.4 穿越振动区损失对水电经济调度的影响 |
| 5.6.5 算法求解效果的对比 |
| 5.7 本章小结 |
| 6 考虑穿越振动区损失和场景削减的日前水电最优报价决策方法 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 RDC在水电报价决策问题中的应用 |
| 6.3 日前水电最优报价决策模型 |
| 6.3.1 水电最优报价决策模型的结构介绍 |
| 6.3.2 混合整数规划形式的水电最优报价决策模型 |
| 6.3.3 考虑穿越振动区损失的水电最优报价决策模型 |
| 6.3.4 考虑合同电量的水电最优报价决策模型 |
| 6.4 RDC场景模拟方法 |
| 6.4.1 RDC典型特征的提取方法 |
| 6.4.2 单阶段RDC场景模拟 |
| 6.4.3 多阶段RDC场景模拟 |
| 6.5 高效多阶段RDC场景削减技术 |
| 6.5.1 Wasserstein概率距离 |
| 6.5.2 改进Wasserstein概率距离 |
| 6.5.3 基于前向选择法的RDC场景削减 |
| 6.6 算例分析 |
| 6.6.1 算例数据及仿真条件 |
| 6.6.2 典型RDC场景的生成 |
| 6.6.3 市场机制对最优报价策略的影响 |
| 6.6.4 穿越振动区损失对最优报价策略的影响 |
| 6.6.5 合同电量对最优报价策略的影响 |
| 6.7 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 本文研究工作总结 |
| 7.2 后续研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| A.作者在攻读学位期间完成的论文 |
| B.作者在攻读学位期间参与的科研项目 |
| C.IEEE 14节点系统数据 |
| D.IEEE 30节点系统数据 |
| E.IEEE 118节点系统数据 |
| F.三峡水电机组工作数据(水头为100m) |
| G.三峡上游库水位与库容的关系 |
| H.学位论文数据集 |
| 致谢 |
（6）基于灵活能量状态的储能参与电力市场的运营策略与报价机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要缩略词中英文对照 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景与研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 储能的分类 |
| 1.2.2 储能在电力系统的应用 |
| 1.2.3 储能发展存在的问题 |
| 1.2.4 储能的灵活能量状态的研究现状 |
| 1.2.5 储能的运营策略的研究现状 |
| 1.2.6 Benders分解法及其改进策略的研究现状 |
| 1.2.7 约束的精确松弛方法的研究现状 |
| 1.3 研究框架与章节安排 |
| 第二章 基于灵活能量状态的储能参与电力市场概述 |
| 2.1 现货市场运作的基本介绍 |
| 2.1.1 能量市场与双结算原则 |
| 2.1.2 调频辅助服务市场与新型补偿机制 |
| 2.1.3 日前能量与辅助服务联合出清 |
| 2.2 储能参与电力市场的方式及基本框架 |
| 2.2.1 储能在电力市场中的角色及其代理参与方式 |
| 2.2.2 储能参与电力市场的基本框架 |
| 2.3 储能的灵活能量状态及需求响应曲线 |
| 2.4 基于灵活能量状态的储能参与电力市场的基本模型 |
| 2.4.1 市场主体层面 |
| 2.4.2 市场层面 |
| 第三章 基于灵活能量状态的储能运营模式与最优竞标策略——基于DLC模式 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 代理商参与电力市场的传统运营模式 |
| 3.2.1 典型的分布式储能——电动汽车 |
| 3.2.2 基于DLC的传统运营模式的主要框架 |
| 3.3 基于灵活能量状态的代理商的新型运营模式 |
| 3.3.1 基于DLC的新型运营模式的主要框架 |
| 3.3.2 新型运营模式的改进之处 |
| 3.3.3 新型运营模式的实用性 |
| 3.4 基于传统运营模式的代理商的最优竞标策略 |
| 3.4.1 不确定性处理 |
| 3.4.2 最优竞标模型 |
| 3.5 基于灵活能量状态的代理商的最优竞标策略 |
| 3.5.1 最优竞标模型 |
| 3.5.2 电动汽车车主的获利分配 |
| 3.6 算例设置与结果分析 |
| 3.6.1 参数设置 |
| 3.6.2 传统运营模式与新型运营模式的结果对比 |
| 3.6.3 边际效益与充电需求的影响分析 |
| 3.6.4 置信水平与权重因子的影响分析 |
| 3.6.5 放电成本的影响分析 |
| 3.7 本章小结 |
| 第四章 基于灵活能量状态的储能运营模式与最优竞标策略——基于ILC模式 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 ILC模式下基于灵活能量状态的代理商的运营模式 |
| 4.3 ILC模式下基于灵活能量状态的代理商的最优竞标策略 |
| 4.3.1 上层问题 |
| 4.3.2 下层问题 |
| 4.4 ILC模式下最优竞标策略的模型等效简化 |
| 4.4.1 储能充放电互补约束的精确松弛方法及其一般化模型 |
| 4.4.2 等效模型转化——单层MPEC |
| 4.4.3 KKT条件的互补约束的精确松弛方法 |
| 4.4.4 本章主要命题的证明 |
| 4.5 基于Benders分解法的快速求解技术 |
| 4.5.1 Benders分解基本原理 |
| 4.5.2 加速技术 |
| 4.5.3 主问题 |
| 4.5.4 辅助子问题 |
| 4.5.5 子问题 |
| 4.5.6 算法流程 |
| 4.6 算例设置及结果分析 |
| 4.6.1 参数设置 |
| 4.6.2 最优决策分析 |
| 4.6.3 约束松弛方法的准确性分析 |
| 4.6.4 对模型复杂度的简化及对计算效率的提升 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 基于灵活能量状态的储能报价机制设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 基于灵活能量状态的储能报价机制的内容 |
| 5.2.1 新机制的主要内涵 |
| 5.2.2 需求响应曲线的确定 |
| 5.2.3 市场调度模型 |
| 5.2.4 新机制下储能参与市场的基本流程图 |
| 5.2.5 新机制与传统机制的比较 |
| 5.3 基于灵活能量状态的储能报价机制对市场长期均衡的影响 |
| 5.3.1 发电商的报价及决策模型 |
| 5.3.2 协同进化算法求解市场均衡 |
| 5.4 算例设置及结果分析 |
| 5.4.1 参数设置 |
| 5.4.2 储能在新机制与传统机制的充放电功率及利润对比 |
| 5.4.3 需求响应曲线对市场出清结果的影响 |
| 5.4.4 新机制对市场的长期均衡的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（7）计及电动汽车的虚拟电厂市场化运营决策方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 我国能源安全新战略的相关研究 |
| 1.2.2 分布式能源与虚拟电厂的相关研究 |
| 1.2.3 电动汽车有序充放电管理的相关研究 |
| 1.2.4 虚拟电厂商业发展模式的相关研究 |
| 1.3 研究内容与创新点 |
| 1.3.1 研究思路 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 1.3.3 主要创新点 |
| 第2章 计及电动汽车的虚拟电厂运营体系研究 |
| 2.1 计及电动汽车的虚拟电厂运营体系设计 |
| 2.1.1 EVPP体系要素分析 |
| 2.1.2 EVPP交易模式设计 |
| 2.1.3 EVPP运营机制规划 |
| 2.2 基于多智能体的EVPP协同管理系统构建 |
| 2.2.1 多智能体技术理论基础 |
| 2.2.2 传统集中模式的EVPP能量决策系统 |
| 2.2.3 分层控制模式的EVPP协调管控系统 |
| 2.2.4 完全分布式模式的EVPP自治调度系统 |
| 2.3 面向物联网服务的EVPP表示模型架构 |
| 2.3.1 表示模型理论基础 |
| 2.3.2 表示模型构建原则 |
| 2.3.3 MSFSM模型四维设计 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 计及电动汽车的虚拟电厂内部资源配置 |
| 3.1 计及不确定性的EVPP分布式电源运行分析 |
| 3.1.1 风力发电功率输出模型 |
| 3.1.2 光伏发电功率输出模型 |
| 3.2 分布式能源运行分析及预测 |
| 3.2.1 传统预测技术 |
| 3.2.2 人工智能分析预测技术 |
| 3.2.3 电动汽车充电站短期负荷预测技术 |
| 3.3 电动汽车充电站EVCS短期负荷预测 |
| 3.3.1 卷积神经网络预测模型 |
| 3.3.2 小生境免疫狮子算法 |
| 3.3.3 EVCS负荷特性分析 |
| 3.3.4 NILA-CNN预测模型 |
| 3.4 算例及预测结果分析 |
| 3.4.1 输入数据变量分析及处理 |
| 3.4.2 预测结果评价指标确定 |
| 3.4.3 充电站负荷预测及结果分析 |
| 3.4.4 模型进一步验证 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 计及电动汽车的虚拟电厂竞价模型 |
| 4.1 电动汽车虚拟电厂的竞价策略分析 |
| 4.1.1 EVPP参与电力市场的竞价规则 |
| 4.1.2 EVPP内部协同优化的竞价策略 |
| 4.1.3 EVPP博弈竞价决策的理论基础 |
| 4.2 电动汽车虚拟电厂的竞价博弈建模 |
| 4.2.1 博弈模型假设 |
| 4.2.2 博弈要素分析 |
| 4.2.3 博弈模型构建 |
| 4.3 模型求解 |
| 4.3.1 均衡模型KKT条件 |
| 4.3.2 均衡模型求解计算 |
| 4.4 算例分析 |
| 4.4.1 算例数据假设 |
| 4.4.2 均衡结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 计及需求响应的综合型EVPP协调调度模型 |
| 5.1 综合型EVPP运营模式及策略分析 |
| 5.1.1 发售电双边市场融合的商业模式 |
| 5.1.2 电动汽车需求响应的运行体系 |
| 5.1.3 两阶段电量交易市场的优化策略 |
| 5.2 日前能量市场阶段的整体经济最优决策 |
| 5.2.1 分布式电源出力及成本分析 |
| 5.2.2 电动汽车需求响应及成本分析 |
| 5.2.3 移动储能运行状态及成本分析 |
| 5.2.4 可控燃气机组出力及成本分析 |
| 5.2.5 购售电量竞标计划及成本分析 |
| 5.2.6 协同调度决策目标及函数构造 |
| 5.3 实时能量市场阶段的二次优化调度建模 |
| 5.3.1 优化模型假设条件补充 |
| 5.3.2 不平衡成本参变量修正 |
| 5.3.3 二次优化目标函数构建 |
| 5.3.4 内部线路安全运行约束 |
| 5.4 算例分析 |
| 5.4.1 EVPP协同决策的经济性分析 |
| 5.4.2 EVCS需求响应的影响度分析 |
| 5.4.3 V2G储能体系的渗透率分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 计及电动汽车的虚拟电厂运营优化策略 |
| 6.1 电动汽车虚拟电厂交易模式创新 |
| 6.1.1 配电网运营商平台推广 |
| 6.1.2 动态联盟合作机制规划 |
| 6.1.3 低碳市场交易模式开发 |
| 6.2 EVPP区块链运营系统架构 |
| 6.2.1 能源电力行业区块链应用分析 |
| 6.2.2 EVPP区块链运营系统框架设计 |
| 6.3 政策设计和机制建议 |
| 6.3.1 引导规范发展的政策设计 |
| 6.3.2 构建区块链系统的机制优化 |
| 6.3.3 完善动态电价的体制改革 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 成果和结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（8）可再生能源多能协同调度优化及效益均衡模型研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.1.1 选题背景 |
| 1.1.2 选题意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 可再生能源发展政策研究现状 |
| 1.2.2 多能源协同互补利用研究现状 |
| 1.2.3 多主体利益均衡分配研究现状 |
| 1.3 主要研究内容与创新点 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 主要创新点 |
| 第2章 可再生能源发展现状、政策及利用途径分析 |
| 2.1 我国可再生能源发展利用现状分析 |
| 2.1.1 可再生能源并网现状 |
| 2.1.2 可再生能源弃能现状 |
| 2.1.3 可再生能源发展投资规划 |
| 2.2 国内外可再生能源发展的相关政策 |
| 2.2.1 国外可再生能源发展政策 |
| 2.2.2 国内可再生能源发展政策 |
| 2.2.3 国外发展经验启示及借鉴 |
| 2.3 可再生能源利用途径分析 |
| 2.3.1 多类型电源集成系统多能协同利用途径 |
| 2.3.2 可再生能源集成综合能源系统多能协同利用途径 |
| 2.3.3 分布式可再生能源集成系统多能协同利用途径 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 多类型电源集成系统多能协同调度优化模型 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 风-光-蓄互补系统多目标调度优化模型 |
| 3.2.1 风-光-蓄系统结构及运行模式 |
| 3.2.2 风-光-蓄系统多目标调度优化模型 |
| 3.2.3 基于粗糙集的多目标权重设计模型 |
| 3.2.4 算例分析 |
| 3.3 风-光-水-火-储互补系统多目标调度优化模型 |
| 3.3.1 风-光-水-火-储系统结构及运行模式 |
| 3.3.2 基于CVaR的风光出力随机模拟分析模型 |
| 3.3.3 考虑出力偏差随机情境下的多目标调度优化模型 |
| 3.3.4 算例分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 可再生能源集成综合能源系统多能协同调度优化模型 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 可再生能源集成综合能源系统购售能竞价优化模型 |
| 4.2.1 可再生能源集成综合能源系统能源流稳态分析 |
| 4.2.2 竞价环境中市场不确定因素分析 |
| 4.2.3 基于能量管理的购售能竞价鲁棒优化模型 |
| 4.2.4 算例分析 |
| 4.3 可再生能源集成综合能源系统运行优化模型 |
| 4.3.1 可再生能源集成综合能源系统运行模式 |
| 4.3.2 基于经济调度的多目标运行优化模型 |
| 4.3.3 算例分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 分布式可再生能源集成系统多能协同调度优化模型 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 分布式可再生能源集成系统模式 |
| 5.2.1 微电网模式 |
| 5.2.2 虚拟电厂模式 |
| 5.2.3 不同模式对比 |
| 5.3 农村微电网多能协同调度优化模型 |
| 5.3.1 农村微电网结构分析 |
| 5.3.2 农村微电网调度优化模型 |
| 5.3.3 算例分析 |
| 5.4 海岛微电网多能协同调度优化模型 |
| 5.4.1 海岛微电网结构分析 |
| 5.4.2 海岛微电网调度优化模型 |
| 5.4.3 算例分析 |
| 5.5 虚拟电厂多能协同调度优化模型 |
| 5.5.1 虚拟电厂结构分析 |
| 5.5.2 虚拟电厂随机调度模型 |
| 5.5.3 算例分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 可再生能源多能协同系统多主体效益均衡模型 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 可再生能源多能协同系统多主体效益分配方法 |
| 6.2.1 多主体效益分配角色定位 |
| 6.2.2 多主体效益基础分配模型 |
| 6.2.3 多主体效益改进分配模型 |
| 6.2.4 多主体效益满意度测算模型 |
| 6.3 可再生能源多能协同系统合作运营优化模型 |
| 6.3.1 可再生能源多能协同参与主体分析 |
| 6.3.2 可再生能源多能协同系统收益测算模型 |
| 6.3.3 可再生能源多能协同系统优化运营模型 |
| 6.4 算例分析 |
| 6.4.1 情景设置 |
| 6.4.2 基础数据 |
| 6.4.3 可再生能源多能协同系统合作效益结果分析 |
| 6.4.4 可再生能源多能协同系统效益分配结果分析 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 研究成果与结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（9）绿色证书双边交易模式及交易策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 绿色证书交易制度研究 |
| 1.2.2 双边交易模式研究 |
| 1.2.3 双边交易策略研究 |
| 1.3 研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 1.4 主要创新点 |
| 第2章 相关理论基础 |
| 2.1 配额制与绿色证书交易制度 |
| 2.1.1 配额制 |
| 2.1.2 绿色证书交易制度 |
| 2.2 系统动力学 |
| 2.2.1 基本原理 |
| 2.2.2 建模步骤 |
| 2.3 博弈理论 |
| 2.3.1 合作博弈 |
| 2.3.2 议价博弈 |
| 2.3.3 联盟博弈 |
| 2.4 决策理论 |
| 2.4.1 贝叶斯学习 |
| 2.4.2 模糊综合评价法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 绿色证书双边交易机制研究 |
| 3.1 我国绿色证书交易现状 |
| 3.2 绿色证书交易模式 |
| 3.3 绿色证书双边交易系统动力学模型 |
| 3.3.1 绿色证书双边交易规则 |
| 3.3.2 绿色证书双边交易价格的影响因素 |
| 3.3.3 绿色证书双边交易与电力交易的交互作用 |
| 3.3.4 绿色证书双边交易流率流位图 |
| 3.4 绿色证书双边交易有效性分析 |
| 3.4.1 基础数据 |
| 3.4.2 模型动态检验 |
| 3.4.3 仿真结果分析 |
| 3.4.4 敏感性分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 绿色证书双边交易模式研究 |
| 4.1 绿色证书双边交易主体的效用函数 |
| 4.1.1 配额主体的成本函数 |
| 4.1.2 绿电厂商的收益函数 |
| 4.2 基于两阶段博弈的绿色证书双边交易模式 |
| 4.2.1 斯塔克尔伯格博弈均衡 |
| 4.2.2 纳什讨价还价博弈均衡 |
| 4.3 仿真分析 |
| 4.3.1 基础数据 |
| 4.3.2 仿真结果分析 |
| 4.3.3 讨论 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 绿色证书双边交易两人议价策略研究 |
| 5.1 绿色证书双边交易两人议价模型 |
| 5.1.1 问题提出 |
| 5.1.2 模型构建 |
| 5.2 绿色证书双边交易两人议价策略 |
| 5.2.1 轮流报价策略 |
| 5.2.2 同时报价策略 |
| 5.3 模拟分析 |
| 5.3.1 轮流报价的议价结果 |
| 5.3.2 同时报价的议价结果 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 绿色证书双边交易多人议价策略研究 |
| 6.1 绿色证书双边交易联盟机制 |
| 6.1.1 问题描述 |
| 6.1.2 联盟机制 |
| 6.2 绿色证书双边交易多人议价策略 |
| 6.2.1 基于改进夏普利值法的利益分配 |
| 6.2.2 利益分配的影响因素 |
| 6.3 模拟分析 |
| 6.3.1 “一对多”联盟下的议价结果 |
| 6.3.2 “多对多”联盟下的议价结果 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 研究成果与结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 攻读博士学位期间参加的科研工作 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（10）基于均衡模型的电力市场容量机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.2.3 本文研究内容 |
| 第2章 电力市场中的容量机制研究 |
| 2.1 发电容量规划相关理论及局限性 |
| 2.1.1 传统发电容量规划 |
| 2.1.2 边际出清引导的投资均衡 |
| 2.2 现有容量机制的表现形式 |
| 2.2.1 稀缺定价单一能量市场 |
| 2.2.2 容量费 |
| 2.2.3 集中容量市场 |
| 2.2.4 可靠性期权 |
| 2.2.5 分散容量市场 |
| 2.2.6 战略备用 |
| 2.2.7 容量机制差异比较 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 面向寡头竞争的容量机制均衡模型 |
| 3.1 模型条件假设 |
| 3.2 容量机制模型 |
| 3.2.1 稀缺定价单一能量市场模型 |
| 3.2.2 可靠性期权模型 |
| 3.2.3 战略备用模型 |
| 3.3 求解及算例分析 |
| 3.3.1 算例数据说明 |
| 3.3.2 模型求解方法 |
| 3.3.3 结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 面向可再生能源接入的容量机制均衡模型 |
| 4.1 模型介绍 |
| 4.1.1 模型参与主体 |
| 4.1.2 模型市场结构组成 |
| 4.2 容量机制模型 |
| 4.2.1 稀缺定价单一能量市场模型 |
| 4.2.2 可靠性期权模型 |
| 4.2.3 战略备用模型 |
| 4.3 均衡模型求解方法 |
| 4.3.1 构建混合互补问题 |
| 4.3.2 稀缺定价单一能量市场模型互补条件构建 |
| 4.3.3 可靠性期权模型互补条件构建 |
| 4.3.4 战略备用模型互补条件构建 |
| 4.4 算例分析 |
| 4.4.1 算例数据说明 |
| 4.4.2 结果分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 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 |
四、求解电力市场均衡模型的非线性互补方法（论文参考文献）
- [1]气电耦合虚拟电厂运营优化及风险评价模型研究[D]. 刘沆. 华北电力大学(北京), 2021
- [2]计及新能源的电力现货市场交易优化研究[D]. 王珂珂. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [3]不同交易模式下电力市场博弈模型及其算法研究[D]. 陈拼博. 上海大学, 2021
- [4]独立海岛群能量生产输运若干关键问题研究[D]. 文汀. 华中科技大学, 2020(01)
- [5]考虑市场力抑制的电力市场机制设计和决策方法研究[D]. 张琛. 重庆大学, 2020
- [6]基于灵活能量状态的储能参与电力市场的运营策略与报价机制研究[D]. 陈达鹏. 华南理工大学, 2020(02)
- [7]计及电动汽车的虚拟电厂市场化运营决策方法研究[D]. 李云燕. 华北电力大学(北京), 2020(06)
- [8]可再生能源多能协同调度优化及效益均衡模型研究[D]. 郭洪武. 华北电力大学(北京), 2020(06)
- [9]绿色证书双边交易模式及交易策略研究[D]. 张玉琢. 华北电力大学(北京), 2020(06)
- [10]基于均衡模型的电力市场容量机制研究[D]. 李思远. 华北电力大学(北京), 2020(06)