基于HLA的区域电力市场实时交易仿真研究

【摘要】： 电力市场化是二十世纪末开始兴起的全球化的传统电力行业中的一场变革,其本质特征是引入竞争,提高效率,促进公平交易。在“厂网分开,竞价上网”这种新的市场环境下,水火电优化调度问题有了新的内涵,主要目标已由全系统的生产运行成本最小或者全系统的火电燃料成本最小转变为系统的总购电费用最小。由于市场中的影响因素非常复杂,通过常规的数学建模很难完整地描述出其复杂性,仿真成为研究电力市场运行规律的一个非常有效的方法。 本文以HLA(High Level Architecture)为计算机仿真标准,针对电力市场中单一买方模式,构建了区域电力市场仿真系统模型,在此基础上设计并实现了整个仿真系统。在分析区域电力市场的体系结构基础上,开发了仿真系统中的对象类、交互类以及联邦成员,设计了联邦运行的整个流程。整个区域电力市场仿真系统是一个联邦,由3个水电公司、一个火电公司、一个电网公司和一个交易中心6个联邦成员组成,各联邦成员之间通过公布/订购对象属性和发送交互仿真了整个区域电力市场的运行。水火电联合调度问题是有复杂约束的大型高维数、非凸的、离散的、非线性优化问题,处理起来比较困难,本文采用拉格朗日松弛法对原问题进行求解,按照HLA标准在Visual C++ 6.0平台上进行系统的仿真开发,设计并实现了一个分布式的电力市场仿真平台,仿真运行了区域电力市场中水火电的联合调度,得到了满意的仿真结果。 随着中国的电力工业改革进一步深化,在全国各个地区将会陆续建立电力市场。基于HLA的电力市场仿真平台,能够实现电力市场运行的分布式动态实时仿真,可以应用于各个地区的电力市场仿真,这对于缩短这些地方的电力市场建设周期具有重大的作用。