基于LMP_FTR及优先权调度的输电阻塞管理方法研究_第四章基于LMP_FRT及
基于LMP_FTR及优先权调度的输电阻塞管理方法研究_第三章四种输电阻塞管理方法
3 .3.2 节点电价中阻塞管理费用与网损费用的分离
如上所述，节点电价包含了很多因素，其中最重要的是阻塞因素和网损因素， 根据节点电价的形成原理，可以在节点电价中分离出阻塞管理费用与网损费用。下 面根据该区域电力市场日前竞价交易的数学模型和节点电价的计算过程来推导该 区域电力市场中节点电价中的阻塞费用分量与网损费用分量。 该区域电力市场日前竞价交易出清模型如下式所示。
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第三章 四种输电阻塞管理方法及其应用研究
个独立的市场，然后每个市场分别进行独立的出清。该方法主要适用于阻塞发生在 某些固定输电线路的电网中，主要应用于北欧和美国加州等电力市场中。 （ 2 ） 交易削减法 交易削减法是以区域间联络线为主要对象，是通过可用传输容量（Available Transmission Capability，ATC）与交易电量的比较，来确定每笔交易能否实现的 一种输电阻塞管理方法。该方法主要在美国电力市场的大区域联络线阻塞管理中应 用。 （ 3 ） 最优潮流法 该方法主要是根据市场参与者的报价，考虑系统中线路输送容量限制，调用基 于最优潮流的优化程序进行阻塞管理，以消除系统中的线路阻塞。该方法主要应用 于 NETA 的实时平衡市场和美国 PJM 日前市场等电力市场中。 （ 4 ） 电能回购法 电能回购法是一种实时消除阻塞的方法。当系统调度员发现系统中潜在或者实 际已经存在的危机网络安全的阻塞时，通过在市场中买卖电量，产生与形成阻塞的 潮流方向相反的交易来削减阻塞，目前，该方法主要应用于北欧国家国内平衡市场 的阻塞管理。
∂g it
∂Pdit
+ µ1 (1 +
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+
u6 ∑
∂aikt g it
∂Pdit 公式
输电阻塞管控方式研讨论文
一、输电阻塞相关概念分析输电网络发生阻塞的根本原因是输电线路的热稳定极限和电力系统的平安稳定运行需要，使得传输的电能必须限定在一定额度以内。
作为本文研究的根底，下面将分析相关概念的内涵。
LMP机制是一种基于最优潮流的定价方法，表示在满足当前输电网络设备约束条件和各类其它资源的工作特点的情况下，在电价节点增加单位负荷需求时的边际本钱[17]。
由于考虑了阻塞费用，因此它既可以用于衡量电能价值，也可以用于阻塞管理。
阻塞盈余是在电力市场环境下由输电阻塞所引起的交易盈余。
当采用LMP机制时，通常情况下，输电阻塞将导致电能输入区域的电价高于电能输出区域，因此电能输入区的电力用户所支付的购电费用会多于输出区的售电收入，这一差额就形成了阻塞盈余。
本质上，阻塞盈余是电力用户为输电网络阻塞所支付的“拥堵费〞，理应用于减轻网络阻塞。
要到达这一目标，最有效的解决方式是新建线路，相应的，既可以将阻塞盈余直接用于线路投资，也可以用于投资回报。
但输电线路的规划、建设是一种相对长期的行为，如果能更为有效地通过阻塞盈余鼓励电力用户及时响应，减轻实际运行中的网络阻塞，将有效推迟对新建线路的需求，提高现有线路的利用效率，使电网资源获得更高效的使用。
线路出现阻塞时，通常通过再调度、交易削减或负荷控制实现阻塞管理。
其中再调度是基于最优潮流模型，通过重新安排发电机组出力，将阻塞线路的潮流控制在平安限值以内。
比照有约束与无约束的最优调度结果，系统运行本钱的增加量就称为再调度本钱，它衡量了网络阻塞造成的经济性影响。
阻塞线路影子价格与系统再调度本钱紧密相关。
计算过程中，由于阻塞线路的容量约束为起作用约束，因此将形成相应的影子价格，该影子价格可通过对最优潮流模型构造Lagrange函数，并基于K-T条件求解得到。
它有着严格的经济含义：对阻塞线路l，如果为了缓解该线路p的有功阻塞，在满足平安约束根底上系统最小的再调度本钱为rdlC，那么rdlC与p的比值就是阻塞线路l的影子价格l[18]。
输电阻塞管理方法及我国借鉴
输电阻塞管理方法及我国借鉴作者：黄培唐成鹏李宗英刘凤玲来源：《中国科技纵横》2018年第05期摘要：目前我国电力市场改革进行得如火如荼，近期《南方区域电力现货市场建设工作方案》和《跨区域省间富余可再生能源电力现货交易试点规则（试行）》的发布进一步表明电力现货市场已经在筹备之中。
本文综述了国外成熟电力市场中的输电阻塞管理方法，并对各类方法的优劣及适用性进行了分析，最后根据我国的实际情况提出了几点建议，以期对我国电力市场阻塞管理机制设计提供参考。
关键词：输电阻塞；阻塞管理；发电计划中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）05-0168-031 引言2015年3月15日，中共中央、国务院发布了《中共中央国务院关于进一步深化电力体制改革的若干意见》，开启了我国新一轮的电力体制改革，引导市场主体开展直接交易。
2016年12月29日，《电力中长期交易基本规则（暂行）》出台，提出了市场成员全电量参与电力市场的要求。
随着市场交易量的增加，我国过去用调整计划电量中电厂的出力来解决输电阻塞问题这一方法将逐渐失效。
输电阻塞（Transmission Congestion）是指由于输电网络本身容量的限制，不能满足所希望的输电计划的状态。
主要是指电力系统在正常运行和事故状态下出现的输电线路或变压器的有功越限、电压越限的情况。
阻塞问题的出现会严重影响到输电网络的安全运行，并会对电力市场交易和电厂的竞价策略产生明显的影响。
阻塞管理（Congestion Management）就是对消除输电阻塞的管理和控制措施的统称，同时还包括对阻塞费用和阻塞盈余的处置。
阻塞管理机制主要包括两个方面，一方面是如何消除阻塞，即对输电计划进行调整，在满足约束的条件下，达到某一优化目标；另一方面是对阻塞所产生费用或盈余的分摊或分配方面的研究。
二者互为因果，密不可分。
从长期角度来看，提高网络的输送能力是解决阻塞问题的根本办法。
电力市场的输电阻塞管理论文和lingo编程
电力市场的输电阻塞管理摘要希望对参加数模竞赛的同学们有用！本文深入分析了电力市场的交易与调度的问题，建立了多元回归和多元规划模型，以安全和经济为目标，综合利用多种求解工具得到了满意的结果。
问题立了多元回归模型，并利用Minitab 对数据作回归分析和显著性分析，选择逐步分析的方法得到六条线路上的回归方程，所得回归方程的相关系数2R 均在99%以上。
问题二出于公平考虑了序容量不能出力的部分补偿费用和报价高于清算价的序外容量出力的部分两个方面，网方赔偿时遵循使调整后发电商的利润不小于调整前的利润的原则。
得到阻塞费用M 可用方案调整后的总购电费用2M 减去最初分配方案的总购电费用1M ，即21M M M =-，然后分别具体讨论两种费用的情况，得到阻塞费用的计算公式。
问题三引入衡量选取机组段容量的出力系数ij k ，建立以购电费用最低为目标，爬坡速率为约束的目标规划模型一，用lingo 求得ij k ，用MATLAB 求得各机组的出力方案为150，79，180，99.5，125，140，35，清算价为303元/MWh 。
问题四首先利用问题一的回归方程求得各线路的潮流值，发现部分线路会产生输电阻塞，故在原模型增加潮流限制的约束，得到改进的模型二，求解发现新的预案不会产生输电阻塞，机组出力方案为150.62，88，228，80，152，97.49，69，28，117，清算价为510元/MWh ，阻塞费用为6488.5元。
问题五先确定最初分配方案，得到初始出力：150，81，218.2，99.5，135，150，102.1，117，清算价为356元/MWh ，该预案会产生输电阻塞，用模型二调整，发现无可行解，即不能通过调整使输电阻塞消除，故在模型中增加线路上潮流的绝对值超过限值的百分比最小的为目标及线路上安全裕度的限制，得到多目标规划模型三，用lingo 求解时采用线性加权和法求解该目标，通过计算调整得到加权系数，最后求出各机组出力方案为：140，81.2，228，99.5，135，150，102.1，117，清算价位356元/MWh 阻塞费用为1352元。
基于LMP_FTR及优先权调度的输电阻塞管理方法研究_第一章引言_12_24
基于LMP_FTR及优先权调度的输电阻塞管理⽅法研究_第⼀章引⾔_12_24华北电⼒⼤学博⼠学位论⽂第⼀章第⼀章引⾔引⾔1.1选题的背景与意义选题的背景与意义⾃上世纪⼋⼗年代，世界范围内掀起了电⼒⼯业改⾰的浪潮。
各国建⽴了各种形式的电⼒市场，其核⼼⽬的是：引⼊竞争，提⾼效率，降低电价，改善服务，优化资源配置，促进电⼒⼯业的可持续发展。
电⼒市场的各参与者以获得最⼤利润为直接⽬的，⽽降低电价、改善服务⼜将使全社会受益[1]。
在竞争的电⼒市场环境下，输电⽹要通过向所有的电⽹使⽤者公平、⽆歧视的开放，以促进发电侧和供售侧市场的竞争。
输电管理对保证整个电⼒系统⾼效、安全运⾏⾄关重要。
在传统的、垂直⼀体化的电⼒⼯业运营模式下，没有专门对电⽹提供的服务进⾏评估。
它主要评估的是整个电⼒⼯业，包括发、输、配售环节，其⽬的是总成本的最⼩化。
⽬前，由于输电系统的规模经济特性和地域性以及安全、控制等技术问题，在发电侧和⽤电侧引⼊竞争的条件下，输电系统仍然处于垄断地位。
但为了保证电⼒市场的公平有效竞争，输电系统必须⽆歧视地对所有的市场参与者开放，⽤户都有同等使⽤输电系统的权利，任何⽤户可以向任何发电⼚购电，任何发电⼚也可以向任何⽤户供电。
作为发电⼚和⽤户之间的输电联络线的正常运⾏不仅影响系统的安全和可靠性，同时也对市场竞争、市场效率有显著的影响。
在传统的垂直管理体制下，电⼒调度中⼼根据事先知道的各发电企业的发电成本结合⽹络中的输电约束来安排各机组的发电计划，输电阻塞管理只需电⼒调度通信中⼼的调度员向各个电⼚发出调度指令，根据需要调整机组出⼒，通过最优潮流程序的分析，就可以很好地消除阻塞现象。
⽽在电⼒市场环境下，输电系统和发电⼚成为彼此独⽴的经济实体，由于输电⽹的完全开放，⽹络的运⾏⽅式不再由系统调度员单⽅⾯所能决定，⽽是由市场中所有电能交易的共同组合来决定。
输电线路有着⾃⾝的动稳定和热稳定极限，对电能的输送容量有着⽆可避免的约束，所以整个输电⽹络对电能的传送是有极限的。
电力市场的输电阻塞管理
电力市场的输电阻塞管理 This manuscript was revised by the office on December 10, 2020.电力市场的输电阻塞管理摘要输电线路的革新主要取决于输电和配电的工业化。
本文通过数据分析得到发电机组的负荷的改变量与各条线路上的潮流值的改变近似的成线性关系，利用题目中给定的数据计算出它们近似关系。
根据输电阻塞的限值和相对安全裕度，我们利用LINGO软件分别算出在输电阻塞限值条件和相对安全裕度下的各机组的最大负荷总量。
根据这两个值我们将负荷分为三个档次：阻塞可消除档次、安全限度内有阻塞档次和拉闸限电档次。
在安全限度有阻塞档次内，我们以安全和经济作为两个目标，先分别考虑这两个目标，然后将他们综合起来考虑，使这两个目标最优化。
我们还对输电阻塞的费用作了简单的化假设，用偏差率作为衡量阻塞费用的一个标准。
得到了如下的结果：以及清算值为356。
一、问题重述与分析电网中心每条线路上的有功潮流（输电功率和方向）取决于电网结构和各发电机组的出力。
电网每条线路上的有功潮流的绝对值有一安全限值，限值还具有一定的相对安全裕度（即在应急情况下潮流绝对值可以超过限值的百分比的上限）。
如果各机组出力分配方案使某条线路上的有功潮流的绝对值超出限值，就造成了输电阻塞。
根据电力市场交易规则，有一种调配方案需要没有发电权的机组出力，电网公司在这种方案中需要支付阻塞费用，如何使阻塞费用达到最小，并且让竞争双方觉得公平，是要解决的中心问题，再就是如何运用我们所制定的阻塞费用规则。
任务一：通过对表1和表2 的分析，看出了各个组的变化呈现出一定的规律，相对于方案0，这八个发电机组中的一个组的出力值变化四次，其余组保持出力值不变。
当一个组发生变化时，就会导致六条线路的有功潮流发生某些变化。
任务二：因为电网公司要满足安全又经济的原则，我们采用三步法，第一步只考虑安全问题，第二步只考虑经济问题，第三步是将安全和经济结合起来考虑制定了这种阻塞费用规则。
基于LMP_FTR及优先权调度的输电阻塞管理方法研究_第六章基于LMP_FTR及
第六章第六章 基于LMP LMP、、FTR 及优先调度优先调度的的输电输电阻塞阻塞阻塞综合综合综合管理管理管理技术支持系统技术支持系统的初步开发的初步开发在前五章研究的基础上，开发了输电阻塞管理与定价分析辅助决策支持系统。
该系统主要的目标是：验证第五章给出的输电定价及阻塞管理方法的可行性及可操作性，辅助修改发电计划，使线路传输符合发电计划，保证系统安全稳定正常地运行。
软件系统的主要功能是：对区域电网公司的输电阻塞定价进行辅助决策和量度。
6.1 6.1 软件系统的设计开发软件系统的设计开发软件系统的设计开发 6.1.1 6.1.1 软件系统的设计方案软件系统的设计方案软件系统的设计方案为实现上述的软件系统功能目标，需要系统能够完成两方面的分析计算功能，因此需要提供两个方面的设计方案： （1）系统整体计算分析设计方案。
这项计算的过程如下：首先从数据库中读取数据；然后进行潮流仿真，并通过框图显示计算结果；接着计算功率传输分配系数，通过点击左侧的树状数据浏览窗查看具体数据；再次计算每条线路上潮流对每一笔交易的份额，通过表显示各条线路的详细信息；最后计算输电费用和阻塞费用。
（2）各个具体模块分析计算的设计方案。
1）修回潮流要满足优先权调度这一原则。
2）功率传输分配系数确定采用Bialek 潮流跟踪法进行系数分配。
3）输电费用和阻塞费用确定是运用LMP 和FTR。
6.1.2 6.1.2 软件系统软件系统软件系统的的应用说应用说明明（1）硬件要求：无特殊要求，能流畅的运行要求的windows 操作系统的计算机均可。
（2）软件要求：Windows NT, Windows 2000，Windows XP；安装office 2000中的Access 2000数据库。
（3）数据库配置：本软件采用office 2000中的Access 2000数据库，与操作系统具有良好的兼容性，数据库连接采用先进的ADO 连接，所有连接配置都在程序中写定，不需要再对数据库进行配置。
电力市场输电阻塞管理问题的规划模型求解[1]
![电力市场输电阻塞管理问题的规划模型求解[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/156fa5661ed9ad51f01df25f.png)
第35卷第5期2005年5月数学的实践与认识M A TH EM A T I CS I N PRA CT I CE AND TH EO R YV o l 135 N o 15 M ay, 2005 建 模电力市场输电阻塞管理问题的规划模型求解陈以平(湖北民族学院理学院,湖北恩施 445000)摘要: 针对CUM CM 2004B 电力市场的输电阻塞管理问题,建立目标规划模型,详细给出利用M A TLAB优化工具箱函数linp rog 及fgoalattain 求解模型的方法,指出正确使用数学软件在建模活动中的重要性.关键词: 输电阻塞管理;目标规划模型;M A TLAB 优化工具箱;linp rog ;fgoalattain1 引 言收稿日期:2004211208基金项目:湖北省教育厅优秀中青年项目(Q 200529001) 在用数学建模的方法解决实际问题时,往往需要通过计算机解决大量的计算,尤其在数学建模竞赛中,由于时间短,任务重,参赛选手是否具备熟练应用计算机高级语言编程求解的能力,从某种意义上说,是决定能否成功参赛的关键.M A TLAB 以其简洁的语言、方便的操作以及开放的体系,在数值计算、数据分析、图形显示、应用编程等方面得到了广泛的接受和应用,因此也就成为了数学建模教学和赛前培训的重要内容.本文以全国大学生数学建模竞赛(CUM C M )2004B 电力市场的输电阻塞管理问题为例,详细讨论如何利用M A TLAB 优化工具箱相关函数解决规划问题.原题目详见[1],略.本文所述表1～6与赛题表格序号对应.2 记号说明b 1ij :第i 个方案第j 台机组出力值(对应表1中方案1～32),记b 1=(b 1ij )32×8;l i :第i 台机组当前时段出力值(对应表1中方案0),记L =(l i )T1×8;b 2ij :第i 个方案第j 条线路潮流值(对应表2中方案1～32),记b 2=(b 2ij )32×6;b 3ij :第i 台机组第j 个序段的段容量值(对应表3),记b 3=(b 3ij )8×10;b 4ij :第i 台机组第j 个序段的段价(对应表4),记b 4=(b 4ij )8×10;b 5i :第i 台机组的爬坡速率(对应表5),记b 5=(b 5i )T 1×8;b 6ij :对应表6,b 61j 为第j 条线路的潮流限值,b 62j 为第j 条线路的相对安全裕度,记b 6=(b 6ij )2×6;b ij :第i 台机组第j 个序段的出力系数(段容量使用度因子)(0Φb ij Φ1),记b =(b ij )8×10;Y b :下一时段的负荷预报值;x i :第i 台机组的出力;y i :第i 条线路上的有功潮流.3 模型的建立根据市场交易规则及文献[2—6]相关知识,建立模型,过程分析略.311 电网中各线路有功潮流关于发电机组出力的数学模型y i =a i 0+∑8j =1aijx j , i =1,2,…,6(1) 记a =(a i 0)1×6,A =(a ij )6×8,A 为第j 台机组对第i 条线路出力的系数矩阵,a 为常数向量.注1 理论与实验研究表明电网中各主要线路有功潮流值与各机组出力之间具有近似线性叠加关系[3],据此建立模型(1),该模型实际上是一个多元线性回归模型.312 下一时段电网中各机组出力分配预案的规划模型m in∑8i =1∑10j =1(b ijb 3ijb 4ij)◊购电费用最小s .t -15b 5i Φ∑10j =1b ijb3ij-l i Φ15b 5i , i =1,2,…,8◊机组爬坡速率约束 ∑8i =1∑10j =1b ij b 3ij =Y b◊系统负荷平衡约束 0Φb ij Φ1, i =1,2,…,8,j =1,2,…,10(2) 注2 按照市场交易-调度中心在当前时段内要完成的具体操作过程,利用模型(2)求出下一时段电网中各机组每个序段的出力系数b ij ,再计算出各机组出力分配预案,然后利用模型(1)计算当执行各机组出力分配预案时电网各主要线路上的有功潮流,据此判断是否会出现输电阻塞.注3 各机组出力计算公式为:∑10j =1b ijb 3ij,其中i 表示机组序号.313 调整电网中各机组出力分配方案的规划模型m in∑8i =1∑10j =1(b ijb 3ijb4ij)◊购电费用最小s .t -15b 5i Φ∑10j =1b ijb3ij-l i Φ15b 5i ,i =1,2,…,8◊机组爬坡速率约束 ∑8j =1a ij∑10k =1bjkb 3jk +a i 0Φb 61i , i =1,2,…,6◊线路潮流限值约束 ∑8i =1∑10j =1b ij b 3ij =Y b◊系统负荷平衡约束 b i 1b 3i 1=b 3i 1, i =1,2,…,8◊最小技术出力约束 0Φb ij Φ1, i =1,2,…,8(3)2数 学 的 实 践 与 认 识35卷m in ∑8i =1∑10j =1(b ijb3ijb 4ij )◊购电费用最小m in∑8j =1a ij∑10k =1bjkb 3jk +a i 0-b 61ib 61i , i =1,…,6◊各线路潮流超限值比例最小s .t -15b 5i Φ∑10j =1b ijb3ij-l i Φ15b 5i , i =1,2,…,8◊机组爬坡速率约束∑8j =1a ij∑10k =1bjkb 3jk +a i 0<b 61i +b 61i b 62i , i =1,…,6◊相对安全裕度约束 ∑8i =1∑10j =1b ij b 3ij =Y b◊系统负荷平衡约束 b i 1b 3i 1=b 3i 1, i =1,2,…,8◊最小技术出力约束 0Φb ij Φ1, i =1,2,…,8,j =1,2,…,10(4) 注4 模型(3)、(4)是根据输电阻塞管理原则,在模型(2)的基础上,通过增加约束条件及目标函数得到的(最小技术出力约束可改为机组出力上下限约束,这里不考虑阻塞费用作目标函数).首先利用模型(3)计算,若无可行解(说明不能消除输电阻塞),则用模型(4),若模型(4)无可行解,则只能通过用电侧拉闸限电解决输电阻塞问题.拉闸限电量的计算只需将模型(4)中的系统负荷平衡约束条件修改为一个目标函数,该目标函数为各线路出力之和的相反数最小,然后利用该模型求出不出现输电阻塞的各机组最大出力,再用负荷预报值减各机组最大出力之和即得.以上所列的几个规划模型含有80个变量,近103个约束条件,手工计算不可能,只能借助计算机求解.虽然在处理线性、非线性规划等问题时,采用SA S 及L ingo 等软件要方便些,但在数学建模的教学和赛前培训中,多数介绍的是M A TLAB 软件的使用.事实上,利用M A TLAB 优化工具箱相关函数解决规划问题亦十分方便,不仅编程效率高,计算功能强,而且使用简便.4 模型的求解这里,我们以M A TLAB 611为运行环境[7],详细介绍以上几个模型的求解.411 原始数据的录入利用M A TLAB 强大的数据导入功能,先将问题中已知数据表格1～6转化为矩阵变量数据格式(3.m at )的文件,保存在磁盘中,以备调用.按前述记号,文件名依次为:b 1、L 、b 2、b 3、b 4、b 5、b 6.具体做法是:利用从h ttp : m c m .edu .cn m c m 04 P rob lem s 2004c .h tm 下载的w o rd 文档,分别选定有关表格中的数据,通过复制、粘贴,分别建立这些数据的文本格式(3.tx t )的文件,然后打开m atlab 611,从文件下拉菜单中单击I m po rt D ata 打开包含前面建立的文件的窗口,选定拟导入的某个数据文本文件,打开I m po rt W izard 窗口,按提示完成操作,即得选定文本文件中的数据对应的矩阵变量数据格式(3.m at )的文件,打开w o rk sp ace ,选定相应文件存盘.依此操作,即将已知数据表格1～6全部转化为矩阵变量数据格式(3.m at )的文件保存.35期陈以平:电力市场输电阻塞管理问题的规划模型求解注5 按以上操作方法,大约3分钟时间,即可完成原始数据的录入,生成矩阵变量,不仅数据准确,而且节约了大量时间.在建模软件教学中,有针对性地加强培训十分必要.412 优化工具箱中求解目标规划模型的函数l i nprog 、fgoa la tta i n 用法介绍[7]4.2.1 l i nprog 函数功能:求解单目标线性规划问题数学模型:m in xf T xs .t A x Φb A eq x =beq lb Φx Φub式中f ,x ,b ,beq ,lb 和ub 为向量,A 和A eq 为矩阵.常用的调用格式:[x ,f va l ,ex itf lag ]=linp rog (f ,A ,b ,A eq ,beq ,lb ,ub ) 其中x 记录返回的最小值点(即所求的解),f va l 记录解x 处的目标函数最小值,ex itf lag 记录程序退出条件,取值为1,表示运行成功,取值为0,表示未达到给定精度便已超出最大迭代次数,取值为-1,表示无可行解或解无界.41212 fgoa la tta i n 函数功能:求解多目标达到问题数学模型:m in x ,ΚΧF (x )-w eig h t ΧΦg oa lc (x )Φ0ceq (x )=0A x Φb A eq x =beq lb Φx Φub式中,x ,w eig h t ,g oa l ,b ,beq ,lb 和ub 为向量,A 和A eq 为矩阵,c (x ),ceq (x )和F (x )为函数,返回向量.F (x ),c (x )和ceq (x )可以是非线性函数.注意F (x )为目标函数向量.常用的调用格式:[x ,f va l ,a tta inf actor ,ex itf lag ]=f g oa la tta in (f un ,x 0,g oa l ,w eig h t ,A ,b ,A eq ,beq ,lb ,ub )其中x 记录返回的最小值点(即所求的解),f va l 记录解x 处的目标函数最小值;a tta inf actor 记录解x 处的目标达到因子,若a tta inf actor 为负,则目标已经溢出,若a tta inf actor 为正则目标个数还未达到;ex itf lag 记录程序退出条件.f g oa la tta in 函数调用的详细说明参见[7].413 模型的向量、矩阵表示41311 补充记号说明(为方便,部分记号使用M A TLAB 语言说明)x :矩阵b 中的元素按行顺序连接生成的80维列向量.B :各机组的段容量(表3)与其对应的段价(表4)相乘构成的8×10阶矩阵(即b 3.3b 4)中的元素按行顺序连接生成的80维行向量.C :矩阵b 3中的元素按行顺序连接生成的80维行向量.令e =z eros (1,10),用D 1表示如下矩阵:4数 学 的 实 践 与 认 识35卷D 1=[b 3(1,:),e ,e ,e ,e ,e ,e ,e ;e ,b 3(2,:),e ,e ,e ,e ,e ,e ;e ,e ,b 3(3,:),e ,e ,e ,e ,e ;e ,e ,e ,b 3(4,:),e ,e ,e ,e ;e ,e ,e ,e ,b 3(5,:),e ,e ,e ;e ,e ,e ,e ,e ,b 3(6,:),e ,e ;e ,e ,e ,e ,e ,e ,b 3(7,:),e ;e ,e ,e ,e ,e ,e ,e ,b 3(8,:)] 记D =[D 1;-D 1];E =[L +153b 5;-L +153b 5];G =[b 6(1,:)T -a ;b 6(1,:)T +a ];q =b 3(:,1);H =[b 6(1,:)T +b 6(1,:)T .3b 6(2,:)T -a ;b 6(1,:)T +b 6(1,:)T .3b 6(2,:)T+a ].I i (i =1,2,…,6):矩阵A 的第i 行第j 个元素(j =1,2,…,8)与矩阵b 3的第j 行元素(j =1,2,…,8)逐个相乘所得新矩阵按行顺序连接生成的80维行向量,即I i =[a i 1b 311,a i 1b 312,…,a i 1b 3110,a i 2b 321,a i 2b 322,…,a i 2b 3210,…,a i 8b 381,…,a i 8b 3810]J :以I i 为第i 行生成的6×80维矩阵,记N =[J ;-J ].Q :表示第i 行第103i -9列元素为b 3i 1(i =1,2,…,8),其它元素为0的8×80维矩阵.41312 模型的向量、矩阵表示利用前述有关记号,模型(2)、(3)、(4)可分别改写为:m in B x s .t D x ΦE C x =Y b 0Φx Φ1; m in B xs .t D x ΦE N x ΦG C x =Y b Q x =q 0Φx Φ1; m in B xm in ( I i x +a i 0 -b 61i )b 61i , i =1,2,…,6s .t D x ΦE N x ΦH C x =Y b Q x =q 0Φx Φ1 注6 能否应用向量和矩阵正确表示模型是用M A TLAB 优化工具箱相关函数解决规划问题的关键.414 程序实现4.4.1 模型(1)的程序实现可利用函数regress 求解模型(1),假设以95%为显著性水平.先编制M 文件m odel -1.m 如下:%m odel -1.mclear ,load b 1,load b 2,b 11=[ones (32,1)b 1];fo r i =1:6[b ,b in t ,r ,rin t ,stats ]=regress (b 2(:,i ),b 11);stats 1(i ,:)=stats ;a (i )=b (1);A (i ,:)=b (2:9)′;enda =a ′;a ,A ,fo rm at long ,stats 1,fo rm at sho rt ,save A 1a A 运行m odel -1求得模型(1)中的回归系数及其检验结果,见下表.55期陈以平:电力市场输电阻塞管理问题的规划模型求解6数 学 的 实 践 与 认 识35卷表1 模型(1)中的回归系数及其检验结果线路a ij(i=1,…,6;j=1,…,8)a i0R2F p序号10.0828,0.0483,0.0530,0.1199,-0.0254,0.1220,0.1216,-0.0012110.29650.99955861.502-0.0546,0.1279,-0.0000,0.0333,0.0868,-0.1124,-0.0189,0.0987131.22890.99967228.70 3-0.0695,0.0616,-0.1566,-0.0099,0.1245,0.0021,-0.0025,-0.2014-108.87320.9999223520 4-0.0345,-0.1024,0.2052,-0.0208,-0.0118,0.0060,0.1449,0.076577.48170.999925583050.0005,0.2433,-0.0646,-0.0411,-0.0652,0.0703,-0.0043,-0.0089132.97450.99966971.8060.2378,-0.0602,-0.0779,0.0930,0.0469,0.0001,0.1659,0.0007120.66330.9998174550注7 从上表1中检验结果可看出:相关系数平方值均近似于110,说明拟合程度非常好;对多元线性回归作方差分析,F值均大于置信限F0.05(8,32-8-1),回归显著,线性相关密切;显著性概率p均为0,小于0105,因此拒绝零假设,回归方程中至少有一个系数不为零,回归方程有意义.另外,对残差r的正态分布检验,接受残差r服从正态分布的假设.因此,用多元线性回归模型拟合得非常好.注意程序中用save A1a A将a及A存盘,以备调用.41412 模型(2)的程序实现模型(2)属单目标线性优化问题,我们用函数linp rog求解.首先编制子程序m odel-21.m以备后面模型求解调用.%m odel-21.mload b3,load b4,load b5,load b6,load L,load A1B1=b3.3b4;B=[B1(1,:),B1(2,:),B1(3,:),B1(4,:),B1(5,:),B1(6,:), B1(7,:),B1(8,:)]′;save B BC=[b3(1,:),b3(2,:),b3(3,:),b3(4,:),b3(5,:),b3(6,:),b3(7,:),b3(8,:)];save C Ce=zero s(1,10);D1=[b3(1,:),e,e,e,e,e,e,e;e,b3(2,:),e,e,e,e,e,e;e,e,b3(3,:),e,e,e,e,e;e,e, e,b3(4,:),e,e,e,e;e,e,e,e,b3(5,:),e,e,e;e,e,e,e,e,b3(6,:),e,e;e,e,e,e,e,e,b3(7,:),e;e,e,e,e,e,e,e,b3(8,:)];D=[D1;-D1];E=[L+153b5;-L+153b5];lb=zero s(80,1);ub=ones(80,1);接下来编制模型(2)的求解程序m odel-22.m%m odel-22.m,求出力分配预案使用clear,m odel-21,Yb=inp u t(‘请输入下一时段负荷预报值’)[x,fval,ex itflag]=linp rog(B,D,E,C,Yb,lb,ub);M=x′;disp(‘以各机组每个序段的出力系数为元素的矩阵b为’)b=[M([1:10]);M([11:20]);M([21:30]);M([31:40]);M([41:50]);M([51: 60]);M([61:70]);M([71:80])]fval,ex itflag若下一时段负荷预报值98214MW,运行程序m odel-22得:µm odel -22请输入下一时段负荷预报值982.4Yb = 982.4000O p ti m izati on term inated successfu lly .以各机组每个序段的出力系数为元素的矩阵b 为b = 1.000001.0000001.0000000.00001.000001.00001.00001.00001.00000.0000000.00001.000001.000001.000000.00000.000000.00001.00001.00001.00001.00001.00000.95000.000000.00001.00001.00001.000001.00001.000000.00000.00000.00001.00001.0001.000001.00000.00000.000000.00001.00001.00001.00001.00001.00000.00000.00000.00000.00000.00001.000001.000001.000000.19500.00000.00000.0000fval = -2.4665e +005ex itflag = 1由于ex itflag =1表示迭代收敛,得到最优解.显然,第4台机组的第6个段容量由于爬坡速率约束,只选取了其中的95%,最后一个被选取的段容量为第8台机组的第7个段容量,且只选取了其中的1915%.由此得该时段的清算价为:303元.根据机组出力计算公式为:∑10j =1b ijb3ij(其中i 表示机组序号)及模型(1),编制子程序m odel -23.m :%m odel -23.mFA 1=zero s (1,80);fo r i =1:80 FA 1(i )=C (i )3M (i );endFA =zero s (1,8);fo r i =1:10:80j =(i -1)10+1;FA (j )=sum (FA 1(i :i +9));enddisp (‘机组出力分配方案为’),FA disp (‘执行此出力分配方案时电网中各线路的有功潮流值为’),CL =(A 3FA ′+a )′然后在程序m odel -22后面增加语句m odel -23,并存盘,再次运行m odel -22,即可求得当下一时段负荷预报值为98214MW 时各机组的出力分配预案为:150,79,180,9915,125,75期陈以平:电力市场输电阻塞管理问题的规划模型求解8数 学 的 实 践 与 认 识35卷140,95,113.9;当执行此分配预案时电网中各线路的有功潮流值为:17313164,14110129, -15019312,12019198,13618368,16815309.对照题中表6给出的各线路潮流限值及相对安全裕度,显然除第2、3、4条线路外,其余线路潮流绝对值均超出限值,出现输电阻塞,但仍然在相对安全裕度范围内.下一步通过模型(3)调整出力分配方案,看是否能在潮流限值范围内消除输电阻塞.仿此可讨论负荷预报值为1052.8MW时的情况.4.4.3 模型(3)、(4)的程序实现模型(3)亦属单目标线性优化问题,首先编制子程序m odel-31.m以备后面模型求解调用.%m odel-31.mJ=zero s(6,80);I=zero s(8,10);fo r f=1:6 fo r i=1:8 fo r j=1:10 I(i,j)=A(f,i)3b3(i,j); end end J(f,:)=[I(1,:),I(2,:),I(3,:),I(4,:),I(5,:),I(6,:),I(7,:),I(8,:)];endN=[J;-J];G=[b6(1,:)′-a;b6(1,:)′+a];Q=zero s(8,80);fo r i=1:8 Q(i,103i-9)=b3(i,1);end接下来编制模型(3)的求解程序m odel-32.m%m odel-32.m,对应输电阻塞管理原则1clear,m odel-21,m odel-31,Yb=inp u t(‘请输入下一时段负荷预报值’)F2=[D;N];G1=[E;G];C1=[C;Q];Y1=[Yb;b3(:,1)];[x,fval,ex itflag]=linp rog(B,F2,G1,C1,Y1,lb,ub);M=x′;disp(‘以各机组每个序段的出力系数为元素的矩阵b为’)b=[M([1:10]);M([11:20]);M([21:30]);M([31:40]);M([41:50]);M([51: 60]);M([61:70]);M([71:80])]fval,ex itflag,m odel-23取下一时段负荷预报值98214MW,运行程序m odel-32,有ex itflag=1,表示迭代收敛,得到最优解,说明应用模型(3)(对应输电阻塞管理原则1)调整机组出力方案后,能在潮流限值范围内消除输电阻塞,具体求解结果运行程序m odel-32即得,这里限于篇幅略.但当取下一时段负荷预报值105218MW,运行程序m odel-32,ex itflag=-1,无可行解,仍出现输电阻塞.下面利用模型(4)判断是否能消除输电阻塞.模型(4)属多目标达到问题,需用函数fgoalattain求解,其求解程序m odel-4.m如下:%m odel-4.m,对应输电阻塞管理原则2clear ,m odel -21,m odel -31,Yb =inp u t (‘请输入下一时段负荷预报值’)H =[b 6(1,:)′+b 6(1,:)′.3b 6(2,:)′-a ;b 6(1,:)′+b 6(1,:)′.3b 6(2,:)′+a ];F 2=[D ;N ];G 1=[E ;H ];C 1=[C ;Q ];Y 1=[Yb ;b 3(:,1)];goal =[-11230.131 230.181 230.091 230.111 230.151 230.14];w eigh t =[11230.131 230.181 230.091 230.111 230.151 230.14];x 0=ones (80,1);[x ,fval ,attainfacto r ,ex itflag ,ou tp u t ]=fgoalattain (@op tq -4,x 0,goal ,w eigh t ,F 2,G 1,C 1,Y 1,lb ,ub );fo r i =1:2 x 0=x ;[x ,fval ,attainfacto r ,ex itflag ,ou tp u t ]=fgoalattain (@op tq -4,x 0,goal ,w eigh t ,F 2,G 1,C 1,Y 1,lb ,ub );endM =x ′;disp (‘以各机组每个序段的出力系数为元素的矩阵b 为’)b =[M ([1:10]);M ([11:20]);M ([21:30]);M ([31:40]);M ([41:50]);M ([51:60]);M ([61:70]);M ([71:80])]fval ,attainfacto r ,ex itflag ,ou tp u t ,m odel -23其中目标函数op tq -4的M 文件为:%op tq -4.mfuncti on f =op tq -4(x )load B ,load J ,load b 6,load A 1f (1)=B ′3x ;f (2)=(ab s (J (1,:)3x +a (1))-b 6(1,1)) b 6(1,1);f (3)=(ab s (J (2,:)3x +a (2))-b 6(1,2)) b 6(1,2);f (4)=(ab s (J (3,:)3x +a (3))-b 6(1,3)) b 6(1,3);f (5)=(ab s (J (4,:)3x +a (4))-b 6(1,4)) b 6(1,4);f (6)=(ab s (J (5,:)3x +a (5))-b 6(1,5)) b 6(1,5);f (7)=(ab s (J (6,:)3x +a (6))-b 6(1,6)) b 6(1,6);当取下一时段负荷预报值1052.8MW ,运行程序m odel -4,得ex itflag =1,表示过程成功收敛于解x 解处.说明应用模型(4)(对应输电阻塞管理原则2)调整机组出力方案后,能在安全裕度范围内输电.调整后的各机组的出力分配方案为:153,88,228,9915,152,12116785,9316215,117;当执行此分配方案时电网中各线路的有功潮流值为:17314483,14617357,-1551401,12913518,13218578,16610033;利用表6给出的各线路潮流限值及相对安全裕度,可求得当执行此分配方案时各线路有功潮流绝对值与线路极限负荷之差为-1310017,-3012643,-1819990,-4216982,-1819422,-1816767.显然此时输电阻塞消除.注8 若当下一时段给出的某负荷预报值,导致模型(4)无可行解,则可判断此时无法消除输电阻塞,只能在用电侧拉闸限电.根据前面介绍的拉闸限电量计算模型(见注4),相应修改目标函数op tq -4和程序m odel -4.m ,不难求出拉闸限电量.另外,由于模型(4)属多目标95期陈以平:电力市场输电阻塞管理问题的规划模型求解01数 学 的 实 践 与 认 识35卷规划模型,目前虽有一些较成熟的求解算法,但对大型问题一般计算速度慢,且会出现未达到给定精度便已超出最大迭代次数的情况(此时ex itflag=0),另外特别是对一些实际上根本无可行解的情况,更费时(如:我们在建立模型(1)时若不考虑常数项,相应修改模型(4)的目标函数及安全裕度约束条件,再利用该模型编程计算,若取负荷预报值为105218,则有ex itflag=0,且很费时,而事实上,这时模型(4)无可行解),针对这种情况,可通过减少目标函数,借助辅助模型来解决问题.参考文献:[1] Hom e Page of CUM CM.赞助单位2本站.h ttp: m c m c m04 P roblem s2004c.h tm[2] 柯进,管霖.电力市场下的输电阻塞管理技术[J].电力系统自动化,2002,26(14):20—24.[3] 王锡凡,王秀丽,陈皓勇.电力市场基础[M].西安:西安交通大学出版社,2003.[4] 袁辉等.电力市场中爬坡约束问题的一种实用算法[J].电力系统自动化,2001,25(12):17—19.[5] 高旭矗,伍永刚.考虑机组爬坡率的火电系统日发电计划编制[J].华中电力,2002,15(2):1—2.[6] 谷源盛.运筹学[M].重庆:重庆大学出版社,2001.[7] 苏金明,阮沈勇.M A TLAB611实用指南(下册)[M].北京:电子工业出版社,2002.The Solution to the Programm i ng M odel of Tran s m ission Congestion M anagem en t i n Power M arketCH EN Y i2p ing(Co llege of Science,H ubei In stitu te fo r N ati onalities,En sh i445000,Ch ina)Abstract: T he p rogramm ing models are con structed concern ing the m anagem en t oftran s m issi on congesti on in pow er m arket in CUM C M2004.A nd an app roach is p ropo sed toso lve the model in tail by u sing the functi on linp rog and fgoalattain in M A TLAB op ti m izati ontoo lbox.In additi on,the exact app licati on of m athem atical softw are is a key in them athem atical modeling.Keywords: tran s m issi on congesti on m anagem en t;ob jective p rogramm ing model;M A TLABop ti m izati on too lbox;linp rog;fgoalattain。
基于混沌进化算法的输电网阻塞调度
基于混沌进化算法的输电网阻塞调度作者：钟华赞，谢敏，宋海鹰来源：《广东科技》 2014年第22期钟华赞1，谢敏2，宋海鹰3（1.广东电网有限责任公司电力调度控制中心，广东广州 510600；2.华南理工大学电力学院，广东广州 510640；3.广东技术师范学院，广东广州 510635）摘要：以POOL交易模式为大环境，对电力市场下的输电网阻塞调度方法进行研究。
基于DC潮流，利用混沌进化算法具有遍历性和随机性的特性，以及求解高维、非线性复杂优化问题的优势，对发、用电双方均参与的双拍卖模型和仅发电方参与的单一买方模型的阻塞调度过程进行研究。
通过算例表明，混沌进化算法是电力市场环境下求解输电网最优阻塞调度问题的有效方法，值得推广应用。
关键词：阻塞调度；电力市场；混沌进化算法0 引言阻塞调度问题以OPF为核心，是一个典型的多维非线性复杂优化问题。
20世纪60年代，美国学者L.J.Fogel等通过模拟生物进化过程，提出的进化算法可以有效求解该类问题［1］。
文献［2］中将进化算法用于基于AC潮流的OPF中，以发电费用最小为目标函数，将简化梯度与高斯随机进化因子相结合进行求解；文献［3］［4］在阻塞调度过程中，根据当前进化的代数和父代的适应度定义了能够自适应调整的进化因子进行进化计算；文献［5］则将具有自适应调整变异量的进化算法应用于多目标OPF计算。
进化算法的一个重要步骤就是在父代的个体上叠加一高斯或正态分量形成进化因子，从而进化为子代。
以上文献的共同特点就是通过改进父代个体上叠加的随机分量来提高进化算法的计算性能。
但是，这种采用随机分量作为进化因子的方法，对解空间的遍历性不够，因此，全局收敛能力的改善程度较为有限［6］。
针对这种情况，本文以POOL交易模式为大环境，基于DC潮流，利用混沌进化算法具有遍历性和随机性的特性，以及求解高维、非线性复杂优化问题的优势，对发、用电双方均参与的双拍卖模型和仅发电方参与的单一买方模型的阻塞调度过程进行研究。
面向电网韧性提升的电力调度优化模型及其评估方法
总结词
通过制定需求响应策略，提高省级电网的 韧性。
VS
详细描述
针对某省级电网的实际情况，通过对电力 需求的分析和预测，制定了一系列需求响 应策略，包括价格激励、直接控制等手段 ，旨在提高电网的韧性。
案例三
总结词
通过评估实施效果，验证工业园区能源管 理优化方案的可行性。
详细描述
针对某大型工业园区的实际情况，制定了 一套能源管理优化方案，包括能效管理、 新能源接入、能源审计等方面的内容，旨 在提高园区的能源利用效率和降低碳排放 。通过对实施效果的评估，验证了该方案 的可行性和有效性。
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电力调度在电网韧性中的作用
电力调度是电网运行管理的核心环节，通过优化调度策略可以提高电网的韧性，有效应对 各种突发事件。
研究意义
本研究旨在构建面向电网韧性提升的电力调度优化模型，为电网运营管理提供新的思路和 方法，具有重要的理论和实践价值。
研究现状与挑战
研究现状
目前，国内外学者已经开展了大量关于电力调度优化模型的研究 ，涉及到的优化方法包括线性规划、动态规划、混合整数规划等 。
研究不足与展望
强化学习算法的收敛速度和鲁棒性有待进一 步提高，以适应大规模电网的复杂环境和实
时调度要求。
针对实际运营中的复杂环境和不确定性因素 ，需要进一步研究适应性强、鲁棒性好的优
化模型和评估方法。
仍需进一步完善韧性评估指标体系，考虑更 多影响因素，提高评估的精度和可靠性。
未来可以结合更多的智能算法和优化技术， 探索更加全面和高效的电力调度优化策略。
现有研究的不足
现有的研究主要关注电力调度的经济性、安全性等方面，而对于 如何提升电网韧性的研究相对较少，缺乏系统的考虑。
基于LMP、FTR及优先权调度的输电阻塞管理方法研究的开题报告
基于LMP、FTR及优先权调度的输电阻塞管理方法研究的开题报告一、研究背景和意义随着电力工业的发展,电力系统的规模和复杂程度不断增加，输电系统的阻塞问题日益突出。
阻塞不仅使输电系统的经济性下降，而且还会导致电力工业的生产和供电能力的下降。
因此，如何有效地管理输电系统的阻塞问题，成为电力工业领域中一个关键的研究课题。
传统的输电阻塞管理方法主要基于注入潮流法，然而注入潮流法只能计算线路的潮流情况，不能有效地反映阻塞的程度，因此不能对输电阻塞进行准确的管理。
基于此，需要开展相关研究，提出一种新的输电阻塞管理方法，以保证输电系统的安全稳定运行和经济性。
二、研究内容和思路本文将基于LMP、FTR及优先权调度等相关理论，研究开展输电阻塞的管理方法。
具体内容包括以下几个方面：1. 了解和分析传统注入潮流法的不足，研究LMP等相关理论的基本原理和应用。
这是制定新方法的前提。
2. 建立基于LMP的输电阻塞管理模型。
借助LMP模型，从经济角度分析输电阻塞带来的直接和间接损失，以及相应的阻塞措施的成本与效益。
3. 建立基于FTR的输电阻塞管理模型。
通过使用FTR等金融衍生品，将输电阻塞的费用转移到市场上，以减少输电阻塞直接造成的成本。
4. 建立基于优先权调度的输电阻塞管理模型。
通过合理安排不同用户的优先权，实现资源的合理分配和阻塞的协调解决。
5. 联合以上三种方法，形成综合输电阻塞管理方法，并通过实例分析验证其有效性。
三、研究计划和进度本研究的时间安排如下：第一阶段（一个月）：查阅文献，深入研究LMP等相关理论，并初步建立基于LMP的输电阻塞管理模型。
第二阶段（两个月）：进一步研究FTR等相关金融衍生品的基本原理，建立对应的输电阻塞管理模型，对模型进行仿真分析和验证。
第三阶段（一个月）：研究关于优先权调度的相关理论，建立基于优先权调度的输电阻塞管理模型，对模型进行仿真分析和验证。
第四阶段（一个月）：将上述三种方法融合，形成综合输电阻塞管理方法，并通过实例模拟验证其有效性。
LMP机制下可中断负荷用于阻塞管理的最优调度方法
第36卷第4期继电器Vol.36 No.4 2008年2月16日RELAY Feb.16, 2008 LMP机制下可中断负荷用于阻塞管理的最优调度方法李才华1，杜松怀2，陈志文3，苏 娟2，黄振伟2，叶 华1(1.济宁高新区管委会，山东 济宁 272023; 2.中国农业大学信电学院, 北京 100083;3.南宁供电局调度所，广西 南宁530031）摘要：节点边际价格LMP（Locational Marginal Price）在解决交易的公平性和电网阻塞方面具有很大的优势，它从时间和空间两个层面反映电力系统的运行成本。
可中断负荷作为需求侧管理的重要手段，可以有效地缓解阻塞。
文中对发电出力再调度和可中断负荷量进行了均衡分析，提出了LMP机制下可中断负荷用于阻塞管理的最优调度原则。
验证了可中断负荷在降低节点电价、增加社会效益以及解决阻塞方面的优势。
文中采用IEEE30节点系统进行仿真，证明了该理论的正确性和合理性。
关键词:节点边际价格；可中断负荷；阻塞管理；最优潮流；需求侧管理；社会效益The optimal interruptible load dispatching principle based on LMPin congestion managementLI Cai-hua1, DU Song-huai2, CHEN Zhi-wen3, SU Juan2, HUANG Zhen-wei2, YE Hua2(1.Jining New Hi-tech Industrial Park, Jining 272023, China; 2.College of Information and Electrical Engineering, ChinaAgricultural University, Beijing 100083, China; 3.Nanning Power Supply Bureau Control Center, Nanning 530031,China)Abstract: LMP has many advantages in settlement of fair trade and transmission congestion management, it can reflect the actual electricity supply cost in space and time scale. Interruptible load is an important tool in demand side management, it also can be employed for congestion management. The paper makes the equilibrium analysis between the redispatching and the interruptible amount of the load.The optimal interruptible load dispatching principle based on LMP in congestion management is put forward. It also proves that the interruptible load has advantages in reducing LMP, increasing social benefit and settling transmission congestion. The IEEE 30-bus system is used to illustrate the validity and rationality of the theory.Key words: locational marginal price; interruptible load; congestion managements; optimal power flow; demand side management; social benefit中图分类号： TM73; F123.9 文献标识码： A 文章编号： 1003-4897(2008)04-0067-050 引言电力市场环境下，输电网络的阻塞问题正变得越来越严重，输电网和发电厂是独立的各具经济利益的实体，负责系统运行的运营商必须平等对待各个市场成员，在社会效益最大化或购电成本最小化等目标下寻求合理的阻塞管理方法，并准确计算阻塞成本，为网络规划提供经济信号，促进系统在长期内稳定、健康地发展，同时应将阻塞成本分摊至引起阻塞的市场参与者，为系统短期运行提供激励[1]。
电力市场的输电阻塞管理论文
论文2电力市场的输电阻塞管理参赛臥员：、、幫要：本文根据电力市场的交易规此就目前我国电力系筑中各个发电机组的出力分配硕案和各线路的有功潮渝冋题进行了深人分析，并对产生输电皿塞的分配预案进行了调整, 得到了较好的岀力分配方案。
1•根据各机组岀力和各线路潮流的关系建立了一个多元线性回旧模塑（见模塑一），利用所给实验数振呆用最小二乘法6I归，得到每条线路上的潮流值关于各发电机组出力的的ifi lfl表这式，并对毎一个表这式进11 Til差分ffi, II岀各表达式的复相关系数,可以看岀我们的回归效果显著，说明我们的模型是可靠、合理的。
2. 我们果用pool模式下的输电81塞贾用廿算方法，公平对待序内序外两fttiift.aif 岀了一种简明、合理的阻塞费用廿算规！M：第一、果用序外多发电量按18发电报价廿算; 第二、序内少发电量按涓算价与发电报价之差价给算。
并建立了一个合理的计算皿塞费用模型。
3. °在下一时目预报负荷需求为982.4MW tf］条件下，根据市场规则，以最小即电费用为目标、以机组的段容量，爬玻速率作为约束条件，采用动态规划算法建立了一f单目标规划模型，通过数学軟件M ATLAB编程给出各机组的岀力分配预案，各台机组的出力分别为（MW）： 150、79、180、99.5、125、140、95、113.9。
总费用为：C. =74416.8 元。
清算价为：g = 3O3S/MWh4•通过对预案分析it算可得，第一、五、X线路岀现输电阻塞现象，根稠安全且经济的原则，利用排序算法进行了调整，得到了消除输电皿塞的分配方案，分别是：152.5947,8&0,228.0,81.7434,152.0,9&0,65.0592,117.0。
其清算价怡Q =303 元/MWh 阻塞费用:C = 12026.0元;总费用为：C, =86140.8元5.同理对下一时段硕报负荷需求为1052.8MW的条件下，重复步骤3、4的工作，借到分配预案为（MW）：152.0,81.0,218.2,99.5,135.0,150.0,102.1,117.0.总费用为：Q =93699.2元。
输电阻塞管理中节点电价法的研究
输电阻塞管理中节点电价法的研究马铂浩;胡浩【摘要】本文主要探讨了输电阻塞管理中的节点电价法。
节点电价模型能随着时间和空间而变，及时反映负荷侧需求，是未来电价制度发展的方向。
文章结合当前我国电力行业行情，对节点电价法在国内的应用提出建议。
【期刊名称】《黑龙江科技信息》【年(卷),期】2015(000)012【总页数】1页(P99-99)【关键词】阻塞管理;节点电价;应用【作者】马铂浩;胡浩【作者单位】四川省电力设计院，四川成都 610072;四川省电力设计院，四川成都 610072【正文语种】中文随着输电网的逐步开放及跨区电能交易的增多，输电阻塞也日益增加。
输电阻塞的解决，主要是通过调节交易计划来实现，目标是制定一系列规则来调控发电机和负荷，为系统短期运行提供一定的安全和可靠性裕度，同时为系统的远期规划提供有效依据。
目前应用广泛的阻塞管理方法主要是区域电价法和节点电价法两种，国内主要采用前者，而节点电价法虽然制定电价更为合理，但对一个国家的经济技术水平等方面要求较高，因此在发达国家应用较成熟，在国内尚且处于摸索起步的阶段。
本文对节点电价法进行探讨，结合电力市场的现状对国内阻塞管理发展提出建议。
2.1 节点边际电价的的基本含义。
节点边际电价（Locational Marginal Price，LMP）在定价的同时能够有效缓解阻塞，并将阻塞费用计入电价，因此可视为电力市场化环境的经济调度。
实时电价理论以发电函数为立足点，得出现货电价并分析了电价各个组成部分的涵义，具有明显的时代特征。
随着电力行业市场化改革的深入，实时电价理论不断得到完善和扩充，并逐步开始广泛应用，目前工程界及学术界规范地将其称之为节点边际电价，它既是体现电能价值的一种定价模式，也是减少阻塞发生和造成影响的一种方法。
电网中传输的电流必定会符合欧姆定律，如果简单地根据报价由低到高选取中标电量可能会造成某些线路过载，从而发生阻塞。
为了尽量避免这种情况发生，调度中心主要采取的方法是调控中标电量，也就是通过增加或减少发电机功率来实现减缓或消除阻塞。
基于载波移相的MMC逆变器调制方法研究
基于载波移相的MMC逆变器调制方法研究孙黎;胡峰;马成廉;赵书健【摘要】The HVDC transmission technology is a hot issue in the study of long distance and large capacity transmission while the research on controlling of converters is an important part of the technology.In this paper,through introduction of the MMC converter topology and operating principle,we analyze the MMC converter modulation mode with focus on the characteristics of the carrier phase shifted PWM modulation mode of low levels.Under the MATLAB environment,we build models of the MMC HVDC transmission of Level 5,Level 7 and Level 9 respectively and verify characteristics of the CPS-PWM modulation.The results show that for the MMC converter of low levels,the PWM has better approximation ability of modulation wave and contains less harmonic component and less equivalent switching frequency.%高压直流输电技术是研究远距离大容量输电的热点问题,而换流器控制研究是高压直流输电技术的重要环节.通过介绍MMC换流器的拓扑结构和工作原理,分析MMC换流器的调制方式,重点研究低电平基于载波移相的PWM调制方式的特点,在MATLAB环境下分别搭建5、7、9电平的MMC直流输电模型,对正弦载波移相脉宽调制(CPS-SPWM)方式的特性进行了验证.结果表明,对低电平MMC换流器,PWM具有较好的逼近调制波的能力,含有较少的谐波分量及含较少的等效开关频率.【期刊名称】《电网与清洁能源》【年(卷),期】2017(033)010【总页数】7页(P56-62)【关键词】MMC换流器;调制方式;载波移相技术;脉宽调制【作者】孙黎;胡峰;马成廉;赵书健【作者单位】华北电力大学电气与电子工程学院,北京102206;东北电力大学电气工程学院,吉林吉林132012;东北电力大学电气工程学院,吉林吉林132012;东北电力大学电气工程学院,吉林吉林132012;东北电力大学电气工程学院,吉林吉林132012【正文语种】中文【中图分类】TM721.1随着能源互联网的高速发展，远距离大容量输电成为必不可少的工程。
考虑金融输电权的配电网阻塞管理
第50卷第2期电力系统保护与控制Vol.50 No.2 2022年1月16日 Power System Protection and Control Jan. 16, 2022 DOI: 10.19783/ki.pspc.210327考虑金融输电权的配电网阻塞管理刘志鹏，林顺富，钱 亮，沈运帷，李东东(上海电力大学电气工程学院，上海 200090)摘要：分布式电源高比例渗透和柔性负荷的灵活调度给配电网安全运行带来了极大挑战。
分布式调度可以减轻配电系统运营商的运行难度，保障用户隐私，提升市场竞争。
首先，建立了配电系统运营商和产消者之间的二次规划优化模型，采用基于迭代配网节点电价的分布式算法确定配电系统运营商和产消者之间的电价。
其次，引入金融输电权概念用于平抑阻塞电价风险，防止节点阻塞费用补偿负作用于阻塞管理。
最后在修改的IEEE33节点配电网测试系统上验证了所提方法在阻塞管理上的有效性。
关键词：产消者；配网节点电价；对偶分解；金融输电权；阻塞管理Congestion management of a distribution network considering financial transmission rightsLIU Zhipeng, LIN Shunfu, QIAN Liang, SHEN Yunwei, LI Dongdong(College of Electrical Engineering, Shanghai University of Electric Power, Shanghai 200090, China)Abstract: The high penetration of distributed generation (DG) and flexible loads dispatch has brought great challenges to the safe operation of the distribution network. Distributed scheduling can reduce operating difficulty of the distribution system operator (DSO), protect user privacy and enhance market competition. First, a quadratic programming model between the DSO and prosumers is established. The distributed algorithm based on the iterative distribution locational marginal prices (iDLMP) is adapted to determine the electricity price between the DSO and prosumers. Secondly, the concept of financial transmission rights (FTR) is introduced to suppress the risk of congestion price and prevent congestion cost compensation from negatively contributing to congestion management. Finally, the effectiveness of the proposed method in congestion management is verified on a modified IEEE33 node distribution network test system.This work is supported by the National Natural Science Foundation of China (No. 51977127).Key words: prosumers; distribution locational marginal prices (DLMP); dual decomposition; financial transmission rights (FTR); congestion management0 引言当前，分布式电源的大量接入给电网运行带来了极大的挑战[1]，电力需求和批发电价之间的相关性逐渐降低。
电气 论文题目
近海风电场PMSG与VSC-HVDC协调控制研究
电力系统稳定器参数整定方法研究
风电场输出功率波动抑制方法研究
风电场储能装置容量优化配置方法研究
发电机励磁系统模型参数可辨识性研究 FCB机组布点方法研究 基于广域信息的继电保护技术研究 现代配电网故障测距方案研究 巨型发电机保护改进与整定计算 基于站域信息的数字化变电站新型继电保护研究 城市轨道列车能馈式制动方法研究 省级电网稳定控制研究 含大规模风电的电力系统月度发电计划 考虑间歇式电源特性的电力系统潮流计算方法研究 基于机会约束规划的含风电场的多目标协调调度 考虑风电接入下的静态安全问题研究 混合直流输电系统在典型故障及操作过程中的暂态特性及保护配置原则 基于EPOCHS平台的广域后备保护策略研究 城市电网可安全容纳电动车最大数量分析 异质分布式电源并列运行与控制研究 智能家居能量管理系统 基于SVG和TSC的复合无功补偿系统控制策略的研究与仿真 1140V双SPWM变频器的设计与研制 基于GPRS的远程监控系统的研究 直驱风力发电机的电励磁控制系统的研究 变频器驱动的异步电动机保护方案研究 三相四线制配电网负荷平衡控制装置的控制策略研究与仿真 抽油机群的节能控制策略研究 保安储能站系统研究 全控器件励磁功率单元工作特性研究 带储能型DVR的自并励励磁系统 直流输电系统仿真模型与基本响应特性研究 磁暴引发发电系统故障概率评估 多电源可靠供电系统 大规模风电场并网对系统保护的影响分析 变压器状态评估方法的研究 ITER负离子源激励线圈阻抗测量与计算 电力系统无功补偿装置仿真之一 电力系统无功补偿装置仿真之二
四象限变频器触摸屏监测部件研制之二 四象限变频器触摸屏监测部件研制之一 四象限变频器用开关电源的研制 飞轮储能系统的优选电机方案研究 基于简化磁链法的开关磁阻电机转子间接位置检测技术研究 开关磁阻风力发电机系统研究 全距绕组开关磁阻电机场路耦合分析 全距绕组开关磁阻电机的建模与仿真 高性能交流伺服系统研究 空气复合污染BP神经网络预测研究 铁路隧道电气照明仿真研究 铁路隧道电气照明计算机辅助设计 铁路隧道电气照明实验研究 TDI柴油发动机发电控制研究 无刷双馈电动机变频调速控制分析与仿真 基于太阳能热发电用的逆变器 智能会所的节能与控制 高压线路感应取能灯的设计与应用 太阳能照明系统的能效研究 链式SVG对不同电压等级的适应性研究、设计与应用 典型储能系统的设计与应用 半铁芯电抗器磁场数值计算 半铁芯电抗器设计 电子在周期磁场中的运动轨迹计算 电子辐照加速器扫描磁铁电源研究 电子辐照加速器扫描磁铁分析与设计 智能配电系统的组态软件研究 超级电容器储能技术仿真与实现 电动车用电池技术及其充放电过程分析 基于电能变换的节能照明技术仿真与分析 无刷直流电机无位置控制技术仿真与实现 永磁同步电机控制器设计与应用 单相异步电动机的设计与应用 脉冲发电机的建模与仿真分析 三相异步电动机的设计与分析 通用电动机的设计与应用 风力发电系统的分析与设计 供用电综合管理信息系统的设计 家用电器驱动用微电机的分析与设计 交流电机的分析与设计 同步发电机短路故障分析 永磁无刷电机的低成本优化设计 柴油发电机组电控系统的分析与设计 电机噪声测量系统研究 轨道交通漏电火灾保护系统研究II——电气火灾监控系统 轨道交通漏电火灾保护系统研究I——漏电检测单元设计 轨道交通消防安全救援系统研究
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第四章第四章 基于LMP LMP、、FRT 及优先及优先调度调度调度的输电的输电的输电阻塞阻塞阻塞综合管理方法综合管理方法综合管理方法研究研究研究4.1 引言引言基于前三章的研究，本章从理论和实证两方面研究给出了一个基于LMP、FTR 及优先权调度的区域综合性输电阻塞管理模型及其相应的实施步骤。
它在进行输电阻塞管理以及在确定相应的输电价格和可免的阻塞费时，考虑了输电服务中断的优化排序、各个发电商和用户所占线路潮流份额这些因素，并应用了FTR 和LMP 这些概念。
本章给出的这个综合性输电定价方法将输电成本分成两个部分：输电服务成本和输电阻塞成本。
输电服务成本的回收用于满足电网拥有者的盈利要求。
输电阻塞成本包括线路发生阻塞时的阻塞成本以及电网的边际线损。
在这里不详细研究电网拥有者（经营者）盈利要求中的具体财务项目。
论文要分析研究的问题是：如何分配输电服务的成本以满足电网拥有者的盈利要求。
本章给出的这个综合性输电定价方法，是应用Bailek 潮流跟踪法来分配输电成本。
根据电网中各个节点的LMP 的差值来计算阻塞成本和边际线损。
论文采用Bailek 潮流跟踪法来对各个电网使用者分配阻塞成本。
由于输电成本分成输电服务成本和输电阻塞成本两个部分，因此电网使用者要支付的输电价格也包含输电服务费（电网使用费）和输电阻塞费两个部分。
对于给出的这个综合性输电定价方法，当发生输电阻塞时，实施输电中断优化排序的办法来中断某些输电服务以消除输电阻塞的状况。
电网使用者为了保证能按照事先确定的输电价格标准付费，可以购买FTR，用它来防范输电阻塞费的风险。
在结算时，拥有FTR 的电网使用者可以享受输电费的部分减免。
其减免数额根据它拥有的FTR 份额以及这个FTR 的路径上的LMP 差值来确定。
在这个综合性输电定价模式下，发电商和用户使用电网有三种选择：（1）通过电力库模式来买卖它们的电力（以投标的方式买卖电力）；（2）通过双边合同的方式来确定对电网的使用计划：（3）通过多边交易合同的方式（成组的方式）来确定对电网的使用计划。
双边合同是指发电商和配电公司双方的交易合同，多边合同是指在几个发电商和配电公司之间达成的购售电协议。
在本章中，首先阐述这个综合性输电定价方法的基本框架，然后阐述实施输电服务优先权机制的输电阻塞管理方法，给出如何计算输电服务费用和输电阻塞费用以及FTR 可减免的阻塞费用，最后给出实证分析。
4.2 综合性综合性输电阻塞管理输电阻塞管理输电阻塞管理方法的基本框架方法的基本框架方法的基本框架 4.2.12.1 总体思路总体思路在第三章对FTR 和LMP 基本原理、数学模型和在电力市场的输电阻塞管理中的具体实施方法研究的基础上，同时不放弃传统的调度方法，综合考虑这些思想和方法，站在公正、公平的角度提出电力市场阻塞管理的一种综合方法，力求既能为市场参与者提供了在电网发生输电阻塞时规避价格风险的工具，又能真正体现电力市场公平、公正、公开的原则，4.2.22.2 基本框架基本框架为了在综合性输电定价方法中能够考虑按照优先顺序来中断输电服务，能够考虑发电商和用户对线路潮流的影响份额，能够考虑FTR 的作用，并能够以电网中各节点的LMP 作为依据，本节给出如下的输电定价方法和步骤。
用这个方法和步骤来消除输电阻塞，分配输电网使用费以及确定输电费用减免额。
图4-1给出了这个方法和相应的过程步骤。
第一步：将有关的交易数据（包括初始的购售电计划，电力库对发电出力的限值，双边和多边交易计划，参与电力库的市场成员的投标价格）提交给ISO，同时提交给ISO 有关可中断的输电服务的信息（包括输电阻塞费支付意愿和各方输电服务可中断的权重）。
第二步：ISO 对预调度计划（偏好计划）进行电网安全运营校核：如果预调度计划违反了电网安全运营标准，那么ISO 根据提交上来的可中断输电服务的信息来中断某些输电服务，修改预调度计划，使得最终（实时）调度方案符合电网安全运营标准。
同时ISO 确定出电网中各个节点的LMP(LMP 反映了线路阻塞和线损的情况)；如果预调度计划没有违反电网安全运营标准，那么ISO 就按照预调度计划进行实时调度。
此时如果不考虑线损，电网中各处LMP 相同；如果考虑线损，各处LMP 会略有不同。
第三步：ISO 应用Bailek 潮流跟踪法来确定各个发电商（用户）占线路潮流的份额：对于在第二步中确定出的最终调度方案，ISO 确定出各线路的潮流，每条母线上的净发电出力和净负荷，并对各个净发电出力（净负荷）按比例分配它们在每条分支线路中的使用份额（见2.4节）。
据此来确定每个发电商（用户）占线路潮流的份额。
这样ISO 就能确定出各个不同的输电网使用者。
第四步：ISO 根据各个电网使用者占线路潮流的份额以及相应的LMP 来分配输电网使用费、输电阻塞费以及线损费。
如果由发电商支付输电网使用费，那么ISO 就要分析计算各个发电商的发电上网功率占线路潮流的份额是多少。
如果由用户支付输电网使用费，那么ISO 就要分析计算各个用户消耗的（下网的）功率占线路潮流的份额是多少。
第五步：ISO 根据相关的FTR 数据（包括FTR 的MW 值，FTR 的始点和终点（FTR 的路径），每个FTR 的拥有者），前面给出的LMP 的计算结果，以及各个发电商（用户）占线路潮流的份额，来分配可减免的输电网费用。
当某一个发电商（用户）拥有某条线路的FTR，如果另外一个发电商（用户）使用了这条线路输电，那么它必须向这条线路FTR 的拥有者支付输电线路使用费。
这项输电线路使用费根据其FTR 的MW 值、FTR 路径两端之间的LMP 差值，以及各个发电商（用户）在这条路径上的潮流份额来计算。
图4-1 综合性输电定价的方法和步骤示意 4.3 考虑线损补偿的考虑线损补偿的考虑线损补偿的输电服务优先权调度输电服务优先权调度输电服务优先权调度模式及方法模式及方法模式及方法研究研究研究4.3.13.1 基本原理基本原理在电力库、双边合同和多边合同三种模式同时存在的电力市场中，国际上已研究过使用优先权进行电网调度的方法。
采用优先权的方法，ISO 就能够根据各个市场成员的费用支付意愿来公平地（无歧视地）进行负荷中断。
本节将原有的优先权调度方法进行了创新，考虑了线损补偿，使之能够应用于对有功、无功潮流的阻塞管理中。
引入优先权法，ISO 就知道应该如何制定和实施中断交易（中断输电服务）的战略（当电网安全受到威胁时）对所有电网使用者才是公平的。
也就是说，为了消除输电阻塞，ISO 应该基于各个电网使用者之间的市场竞争来制定和实施中断交易的决策。
在这种机制下，一些电网使用者可通过额外支付来减少其交易中断量。
额外支付越多，被中断的交易就越少。
因此，ISO 应该在电力库模式下的发电计划优化调度数学模型中（目标函数中）增加一项：各个电网使用者为减少被中断交易量（中断输电服务量）而愿意的额外支付项。
根据国际经验，优先权中断交易法可以有三种中断交易的模式：自由模式、保护电力库模式、保护双边/多边合同模式。
在自由模式下，所有的电网使用者都可以通过公平竞争来获得阻塞线路的使用权，以避免或减少ISO 中断它的交易。
竞争的内容就是支付额外的费用，谁愿意支付的多，谁就可以更多地得到阻塞线路的使用权。
在保护电力库的模式下，在发生输电阻塞时，ISO 首先中断双边/多边合同的交易，然后才是电力库方式的交易。
在保护双边/多边合同的模式下，ISO 则首先中断电力库方式的交易，然后才是合同方式的交易。
对于本文研究的问题，论文采用自由模式。
采用这种自由模式来制定和实施优先权中断交易计划可以保证市场中各成员通过公平竞争来使用输电网。
ISO 采用自由模式来计算确定每项交易的最终电网使用计划。
4.3.3.22 数学模型数学模型下面将给出采用优先权方法进行输电调度的数学模型。
在数学模型中，上角标表示交易的类型(PL 表示电力库类型，T 表示双边/多边合同类型)，变量G 、D 和L 分别表示有功出力、负荷需求和线损。
变量Q 、R 分别表示无功出力和无功需求。
等式约束包括每个节点的总注入功率平衡式，双边/多边功率平衡方程，以及描述双边/多边合同交易中断的方程。
母线i 上总注入的有功(无功)功率等于以下三项之和：（1）电力库交易在母线i 上产生的注入功率；（2）为满足固定负荷需求的双边/多边合同交易在母线i 上产生的注入功率；（3）为补偿线损而进行的双边/多边合同交易在母线i 上产生的注入功率。
同理，母线j 上总输出的有功（无功）功率等于电力库交易在母线j 上产生的输出功率加上双边/多边合同交易在母线j 上产生的输出功率。
一般情形下，这些关系式可表示如下：∑∑∈∈++=Kk T i k K k T i k PL i i L G G P ,, 公式(4-1)∑∑∈∈++=K k L i k K k T i k PL i i Q Q Q Q ,, 公式(4-2)∑∈+=K k T j k PLj j D D D , 公式(4-3)∑∈+=K k T j k PLj j R R R , 公式(4-4)上述各式中，i G I ∈(发电母线集合)，D J j ∈（负荷母线集合），k 表示双边/多边合同的指标，K 是双边/多边交易的集合。
当采用电力库方式提供线损补偿服务时，式（4-1）和式(4-2)中的最后一项不存在。
双边/多边合同交易模式下的功率平衡和功率中断方程表示如下：∑∑∈∈=D G J j T j k I i T i k D G,, 公式(4-5) ,,1,2,(,,,)T T T T k j k k k i D f G G G =⋯ 公式(4-6)公式（4-5）表明电能交易量必须和负荷需求相平衡（在电力库提供线损补偿的情形下），多边合同方式下的总发电出力必须和相应的总负荷需求相平衡。
对于每项多边交易，公式(4-6)表示当这项多边交易被中断，每个发电商的发电出力增量。
假设在交易中负荷需求与总发电出力之间为线性关系。
公式（4-5）、（4-6）将作为数学模型中的等式约束。
当交易为双边交易时，公式（4-5）和公式(4-6)相同，此时只有一个发电商和一个用户。
与传统的OPF 数学模型相同，其不等式约束式包括对电力库功率、电压水平和线路过负荷的限值。
如果所有交易都要为其线损补偿提供附加发电功率，那么在目标函数中要附加一项，用以为双边/多边交易回收补偿线损的成本。
在等式约束中，要包括由每项双边/多边合同的交易者以及电力库为补偿线损而提供的附加发电功率的方程，由ISO 从电力库发电中提供线损补偿服务。
下文给出了数学模型的完整表达式。
等式约束式（4-8）-（4-15）分别表示：每条发电母线i 上的有功功率（4-8）；每条发电母线i 上的无功功率（4-9）；每条负荷母线j 上的有功功率（4-10）；每条负荷母线j 上的无功功率（4-11）；成组功率平衡（4-12）；成组交易中断(4-13)；每条母线上的净有功注入（4-14）；每条母线上净无功注入（4-15）。