基于影子价格的可中断负荷经济性分析

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第34卷第9期喜氧雹力Vo1.34No.9EastOhilaEIectrioPower2006年9月Sept.2006基于影子价格的可中断负荷经济性分析陈志文,杜松怀(中国农业大学信息与电气工程学院,北京100083)摘要:可中断负荷管理是缓解系统高峰负荷和削弱价格尖峰的主要手段。影子价格反应了资源的稀缺程度。利用最优潮流模型求解节点的有功影子价格,根据影子价格和可中断电价的均衡结果分析了可中断负荷的经济性。利用IEEE30节点系统进行仿真试验,证明了

2、该理论的正确性和合理性。关键词:可中断负荷;影子价格;均衡;需求侧管理;电力市场作者简介:陈志文(1979一),男,硕士研究生,研究方向为电力系统自动化和电力市场。中图分类号:TM73文献标识码:A文章编号:1001—9529(2006)09-0050-04AnalysisofeconomyofinterruptibleloadsbasedonshadowpriceCHENZhi—wen,DUSong—huai(CollegeofInformationandElectricalEngineering

3、,ChinaAgricultureUniversity,Beijing100083,China)Abstract:Theinterruptibleloadcarlbeusedtoalleviatethepeakloaddemandandreducethepeakloadprice,whiletheshadowpriceshowstheextentofthelackofpowerresource.Theshadowpricewasobt~nedthroughtheoptimalpowerflowmod

4、el,andtheeconomyofinterruptibleloadsisanalyzedbasedontheequilibriumoftheshadowpriceandtheinterruptibleloadprice.ThetestresultontheIEEE30一bussystemprovesthatthetheoryiscorrectandrationa1.Keywords:interruptibleload;shadowprice;equilibrium;demandsidemanag

5、ement;powermarket早在1982~1984年,美国电力研究院maxZ=:(1)(EPRI)就开始研究和发展需求侧管理项目J,其S.tA≤b:(2)中的一项重要内容就是可中断负荷管理。文献≥0l;(3)[2]认为在需求侧管理中应引入先进的负荷控制则其对偶问题为:技术,加强负荷的动态管理,实施可中断电价和避maxf=Wb;(4)峰补偿。可中断负荷(InterruptibleLoad,以下简S.tWA≥C;(5)称IL)是一种特殊的备用,当系统备用容量不足≥0l;(6)时,也就是价格尖峰时,

6、通过中断用户全部或部分其中:C:(cl,c2,⋯,c),X=(l,2,⋯,),A=负荷来降低供电成本,同时按照可中断电价对用(a),,b=(bl,b2,⋯,b),W=(Wl,W2,--·,W,),0l户的中断负荷给予补偿,可以实现电力公司的成:(0,0,⋯0),0:(0,0,⋯0)。从强对偶定理可知J,当达到最优解时。原本最小化或者盈利最大化。文献[3]建立了实时电价下基于可靠性的可中问题与对偶问题的目标函数值相等,即有:Z=CX=Wb=WIbl+W2b2+⋯Wmb断负荷管理模型,文献[4]从提前通

7、知时间和折让价m(7)其中,分别为原问题和对偶问题的最优解,且格的角度建立了可中断负荷的管理模型。本文将通W=(W。,,⋯,)。过对最优潮流框架下可中断负荷模型的求解,得出一系列节点的有功影子价格,根据系统总成本最小考虑在最优解处,右端项b的微小变动对目标函数值的影响(在不改变原最优基情况下),则化的目标,对可中断电价和影子价格进行动态均衡,可由式(7),将z对b求偏导数有:分析可中断负荷的经济性,并进行仿真和验证。=1影子价格及其经济学意义a6一(8).影子价格概念最早源于运筹学中的数学规因为原问

8、题的每一个约束都对应一个对偶变划。设某数学规划的原问题为:量,从而有一个对偶解。式(8)表明,若原问题的维普资讯http://www.cqvip.com陈志文,等基于影子价格的可中断负荷经济性分析某一个约束条件的右端项b每增加一个单位,则力上下限约束,发电机无功出力上下限约束,节点由此引起的最优目标函数值的增加量,就等于与电压幅值上下限约束,可调变压器变比上下限约该约束条件相对应的对偶变量的最优解值。束,支路传输功率约束,可中断负荷上下限约束。如果把原问题的约束条件看

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