基于功率从属性追踪的电网节点成本分析

【摘要】： 市场下的输电服务基本问题不再是优先解决电力用户的用电需求,而是要明确地定义输电服务、用户使用输电系统的权利以及相应的服务成本,并将其服务平等地提供给任何市场参与者以及科学合理地分摊其成本。论文提出以功率分量费用流守恒原理为输电经济成本分析的经济准则。在电网断面潮流已知的情况下,将功率分量视为费用载体,各负荷节点单位电力成本视为功率分量的费用流在电网中流动的结果。功率分量在节点和元件上的费用流守恒体现了收支平衡的原则和能量传输过程中因损耗引起的经济成本的变化。 论文提出了一种基于功率从属性分析的节点输电成本分析方法,采用功率分量理论作为该方法的物理理论基础;以功率分量费用流守恒原理作为经济原则,根据电网中解耦后的电源功率分布得出了各电源在电网中的各节点的单位电力成本的分析与计算模型;按各电源的节点单位电力成本与各电源在不同节点处的功率比重加权平均得出了电网中任意节点的单位电力成本。在潮流断面和购电节点购电价格已知的情况下,该方法直观的得出了计及网损的负荷节点单位电力成本与电源购电价格的表达式,适用于不同电源不同购电价格的情况下的负荷节点成本分析。同时,论文根据功率分量理论,构建了电网负荷功率从属性追踪模型;结合功率分量费用流守恒原理在断面潮流与负荷节点售电价格已知的情况下,得出了计及网损情况下电源节点购电成本与负荷节点售电价格的解析表达式。 电网等值问题是一个经典的物理问题,但是随着电力工业市场化改革,当物理潮流与电网经济分配结合在一起,其对输电成本分配的影响目前尚未有详细的理论结果。本文基于功率分量理论和费用流守恒原理利用数学等值方法,给出了等值前后内部网络的功率分布特征解析表达式,并得出了等值前后内部网络中节点单位电力成本不变的条件。最后得出结论,在一般情况下电网等值计算会引起内部网络输电成本的变化。 在我国电力市场初期,购电方未进入市场,终端销售电价未放开,同时市场中相当大比例还需要通过长期、中期、短期的合同来完成交易的情况下,上述负荷节点输电成本分析和购电节点成本分析方法有利于市场运营机构分析把握电网中各节点成本盈亏情况。通过对电网等值对输电成本分配的影响的研究,为我国电力市场改革下一步输配分开后的配电网经济成本分析提供了理论基础。