考慮虛擬電廠參與的深度調(diào)峰市場機(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“電力市場促進(jìn)清潔能源發(fā)展”專題上，歡迎點擊品讀。本文受國家電網(wǎng)公司總部科技項目“虛擬電廠參與電力現(xiàn)貨市場關(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競價策略與模型、內(nèi)部運(yùn)營成本與收益分析等已有研究的基礎(chǔ)上，本文針對性地研究了虛擬電廠參與深度調(diào)峰的市場機(jī)制與出清模型。
文章亮點
1）從交易組織、交易流程、交易結(jié)算3個方面，分日前預(yù)出清和實時出清2個時間尺度設(shè)計了虛擬電廠參與深度調(diào)峰市場的機(jī)制。
2）提出了火電機(jī)組和虛擬電廠同臺平等參與深度調(diào)峰的市場模式，并建立了相應(yīng)的出清模型。
3）在算例中將同臺平等參與深度調(diào)峰的市場模式與分開單獨(dú)競價模式進(jìn)行了對比。
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個方面設(shè)計了考慮虛擬電廠參與的調(diào)峰輔助服務(wù)市場機(jī)制，使虛擬電廠與火電機(jī)組同臺平等參與深度調(diào)峰市場競價，并分別給出了深度調(diào)峰市場日前出清和實時出清模型。交易采用按報價出清的方式，火電機(jī)組和虛擬電廠根據(jù)實際調(diào)用的調(diào)峰容量和申報價格獲得收益。最后通過算例分析驗證了所提市場機(jī)制和模型的有效性。
主要內(nèi)容
虛擬電廠的調(diào)峰能力主要通過儲能充電、增加負(fù)荷、電動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能的充電功率、電動汽車充電功率、可增的負(fù)荷功率，同時受到儲能容量以及電動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)計的深度調(diào)峰市場交易流程，分為日前預(yù)出清和日內(nèi)實時出清兩個階段，主要包括交易發(fā)布、集中申報、交易出清、結(jié)果發(fā)布、交易執(zhí)行等內(nèi)容。交易時段為競價日次日的24 h，共分為96個時段，每個時段15min。在深度調(diào)峰市場中，市場主體為火電機(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)峰市場交易流程
深度調(diào)峰市場出清模型
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).
作者簡介
趙晉泉 博士，教授，博士生導(dǎo)師
研究方向為電力系統(tǒng)優(yōu)化運(yùn)行、電壓穩(wěn)定分析與控制、電力市場。通信作者
E-mail：zhaojinquan@hhu.edu.cn
楊余華 碩士研究生
研究方向為電力市場
E-mail：770329526@qq.com
