多时段水火电市场均衡分析

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1、第38卷第22期电力系统保护与控制Vl0l_38No．222010年11月l6曰PowerSystemProtectionandControlNOV．16．2010多时段水火电市场均衡分析杨建林，耿静，严正，周登波(上海交通大学电气工程系，上海200240)摘要：建立了多时段水火电市场均衡模型，采用猜测供给函数模拟发电商间的策略性行为，同时考虑网络传输、机组爬坡率及水电机组用水量等约束。算例表明，网络约束对市场出清结果影响很大，机组爬坡率约束可能导致火电商在某些时段收益为负。在寡头竞争条件下，火电商可通过减少其各时段出力方式来增加

2、其收益，而受放水量限制的水电商则可通过减少峰荷时段发电量并增加其他时段出力方式来牟取更大利润。关键词：水火电市场；寡头竞争环境；猜测供给函数；机组爬坡率；混合线性互补问题Theequilibriumanalysisformulti·-periodshydro--thermalelectricitymarketYANGJian-lin，GENGJing，YANZheng，ZHOUDeng—bo(DepartmentofElectricalEngineering，ShanghaiJiaoTongUniversity，Shanghai2

3、00240，China)Abstract：Anequilibriummodelofmulti—periodshydro-thermalelectricitymarketisproposedinthispaper，inwhichGenCos’(GenerationCompanies’)strategicbiddingbehaviorsareproperlymodeledusingconjecturedsupplyfunctionandthetransmissionlimitconstraints，theramprateconstra

4、intsofthermalunitandthewaterconsumptionconstraintofhydrounitaresimultaneouslyconsidered．CasestudyshowsthatthenetworkconstraintscanaffectthemarketclearingoutcomesgreatlyandtheramprateconsVaintscouldleadtothenegativerevenueinsomeperiodsforthethermalGenCos．Intheoligopoli

5、sticcompetitiveenviroment，thethermalGenCocanincreaseitsrevenueinthemannerofwithholdingbehaviorsineachperiod，whilethehydroGenCocanobtainmoreprofitinthemannerofincreasingtheoutputsinoff-peakperiodsanddecreasingtheoutputsinpeakperiods．Keywords：hydro-thermalmarket；oligopo

6、listiccompetitiveenvironment；conjecturedsupplyfunction；ramprate；mixedlinearcomplementarityproblem中图分类号：TM715文献标识码：A文章编号：1674-3415(2010)22．0020—05于古诺模型的市场均衡问题。以上模型均没有考虑0引言输电网及机组爬坡率约束。另外，上述文献均采用随着全国各地水电机组的不断并网发电，水力古诺模型，当需求弹性很小时，由古诺模型计算的发电在我国电力市场中的比重越来越大。与火电机均衡结果往往偏离实际值很

7、大，采用猜测供给函组不同，水电机组一次性投资很大，但其发电能耗数【llJ能够更客观反映发电公司拥有的潜在市场力。却几乎为零，且具有很好的调节性能。除了发电，因此，本文同时考虑输电网、机组爬坡率和水电机水电站同时还具有防洪、灌溉及航运等综合利用功组用水量等限制，提出了一种基于猜测供给函数的能[1]o多时段水火电市场均衡模型。尽管关于水火电联合调度的研究已有很多L2曲J，1多时段水火电市场均衡模型但在寡头市场环境下考虑水火电均衡的研究却相对较少[7-101。文献【7]建立了美国西部水火电市场均衡本节基于文献[121，建立了基于猜测供给

8、函数模型，文献[8]评价了水火电市场中存在的市场力，的多时段水火电市场均衡模型。文献[9】进一步考虑水火电市场中火电机组的机组1．1基本假设启停时间等约束，文献[1o1采用动态规划法求解基本文采用了类似文献[121的基本假设：1)模型建立在双边市场