考慮虛擬電廠參與的深度調(diào)峰市場(chǎng)機(jī)制與出清模型
趙晉泉1*，楊余華1，孫中昊1，葉洪波2，凌曉波2，王嘯天 2
（1. 河海大學(xué)能源與電氣學(xué)院；2. 國(guó)網(wǎng)上海電力有限公司）
本文發(fā)表在《全球能源互聯(lián)網(wǎng)》2020年第5期“電力市場(chǎng)促進(jìn)清潔能源發(fā)展”專題上，歡迎點(diǎn)擊品讀。本文受國(guó)家電網(wǎng)公司總部科技項(xiàng)目“虛擬電廠參與電力現(xiàn)貨市場(chǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究”資助。
文章導(dǎo)讀
新能源大規(guī)模并網(wǎng)的背景下，火電機(jī)組承擔(dān)了很大的調(diào)峰壓力，需求側(cè)資源參與調(diào)峰是未來的發(fā)展趨勢(shì)之一。虛擬電廠的發(fā)展為需求側(cè)資源參與調(diào)峰提供了可行路徑。在當(dāng)前虛擬電廠參與電能量市場(chǎng)競(jìng)價(jià)策略與模型、內(nèi)部運(yùn)營(yíng)成本與收益分析等已有研究的基礎(chǔ)上，本文針對(duì)性地研究了虛擬電廠參與深度調(diào)峰的市場(chǎng)機(jī)制與出清模型。
文章亮點(diǎn)
1）從交易組織、交易流程、交易結(jié)算3個(gè)方面，分日前預(yù)出清和實(shí)時(shí)出清2個(gè)時(shí)間尺度設(shè)計(jì)了虛擬電廠參與深度調(diào)峰市場(chǎng)的機(jī)制。
2）提出了火電機(jī)組和虛擬電廠同臺(tái)平等參與深度調(diào)峰的市場(chǎng)模式，并建立了相應(yīng)的出清模型。
3）在算例中將同臺(tái)平等參與深度調(diào)峰的市場(chǎng)模式與分開單獨(dú)競(jìng)價(jià)模式進(jìn)行了對(duì)比。
摘要
風(fēng)電光伏等可再生能源大規(guī)模并網(wǎng)，增大了電網(wǎng)調(diào)峰壓力，需要發(fā)掘需求側(cè)資源參與調(diào)峰。從交易組織、交易流程、交易結(jié)算3個(gè)方面設(shè)計(jì)了考慮虛擬電廠參與的調(diào)峰輔助服務(wù)市場(chǎng)機(jī)制，使虛擬電廠與火電機(jī)組同臺(tái)平等參與深度調(diào)峰市場(chǎng)競(jìng)價(jià)，并分別給出了深度調(diào)峰市場(chǎng)日前出清和實(shí)時(shí)出清模型。交易采用按報(bào)價(jià)出清的方式，火電機(jī)組和虛擬電廠根據(jù)實(shí)際調(diào)用的調(diào)峰容量和申報(bào)價(jià)格獲得收益。最后通過算例分析驗(yàn)證了所提市場(chǎng)機(jī)制和模型的有效性。
主要內(nèi)容
虛擬電廠的調(diào)峰能力主要通過儲(chǔ)能充電、增加負(fù)荷、電動(dòng)汽車充電等方式提供，如圖1所示，調(diào)峰能力的大小主要取決于儲(chǔ)能的充電功率、電動(dòng)汽車充電功率、可增的負(fù)荷功率，同時(shí)受到儲(chǔ)能容量以及電動(dòng)汽車電池容量的限制。
? 圖1 虛擬電廠調(diào)峰能力示意圖
圖2表示本文設(shè)計(jì)的深度調(diào)峰市場(chǎng)交易流程，分為日前預(yù)出清和日內(nèi)實(shí)時(shí)出清兩個(gè)階段，主要包括交易發(fā)布、集中申報(bào)、交易出清、結(jié)果發(fā)布、交易執(zhí)行等內(nèi)容。交易時(shí)段為競(jìng)價(jià)日次日的24 h，共分為96個(gè)時(shí)段，每個(gè)時(shí)段15min。在深度調(diào)峰市場(chǎng)中，市場(chǎng)主體為火電機(jī)組、虛擬電廠，交易標(biāo)的是火電機(jī)組和虛擬電廠的調(diào)峰容量。
? 圖2 深度調(diào)峰市場(chǎng)交易流程
深度調(diào)峰市場(chǎng)出清模型
本文引文信息
趙晉泉，楊余華，孫中昊，葉洪波，凌曉波，王嘯天. 考慮虛擬電廠參與的深度調(diào)峰市場(chǎng)機(jī)制與出清模型[J]. 全球能源互聯(lián)網(wǎng)，2020，3(5)：469-476.
ZHAO Jinquan, YANG Yuhua, SUN Zhonghao, YE Hongbo, LING Xiaobo, WANG Xiaotian. Deep peak regulation market mechanism and clearing model considering participation
of virtual power plants[J]. Journal of Global Energy Interconnection, 2020, 3(5): 469-476 (in Chinese).
作者簡(jiǎn)介
趙晉泉 博士，教授，博士生導(dǎo)師
研究方向?yàn)殡娏ο到y(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行、電壓穩(wěn)定分析與控制、電力市場(chǎng)。通信作者
E-mail：[email protected]
楊余華 碩士研究生
研究方向?yàn)殡娏κ袌?chǎng)
E-mail：[email protected]
