电力市场环境下网损分摊方法研究.pdf

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1、中国农业大学硕士学位论文电力市场环境下网损分摊方法研究姓名：周兴华申请学位级别：硕士专业：农业电气化与自动化指导教师：杜松怀20050301赫要本论文共分5 章，分裂圈绕窀力市场发震现状、市场结构和交茹模式、输电服务中筋翮损分摊、基于会作博弈理论分摊方法鄹电力枣场环境下的最垅潮滚这一主线，研究和孵决娥网裔鼗纯运萤中迫切需要解决的网搅分摊问题。第一章研究了电力市场发展现状、市场结构和交易模式，其中包括一些国外舆型的电力市场和我国电力市场的发展现状，及我国电力市场的市场结构和交易模式；对网搅计算方法、网损分摊问题的研究意义、技术难点和国内外网损分摊方法进行了阐述。第二章阐述了输电服务串的网攒分摊问

2、题，分析了不同交易模式对嘲损分摊的要求，并提出了藩损分摊的器标，还对已有静网攒分撵方法进行了总结。第三章结台会作麟弈理论，将经浇学中戒本分摊的方法；入到穗损分摊闯题中，掇出了基子核仁理论的双(多)边变易网攫分摊方法，该方法娩真实，合理熬爱蛱交荔对系绫嘲攒蕊瘦受静责任，并与现有的基于S h a p l c y 值网损分摊方法进行比较。仿真算例验证了所提出的方法是正确的、合理的。第四章研究了电力市场环境下最优潮流和常规潮流，并用仿真算例分析了计算网损所用的潮流程痔，分析结果表明分摊由最优潮流程序计算的网损的结果更易于市场成员所接受。第五牵对本论文的研究成栗徽了总结。关键词：电力枣场，网损分摊，会作

3、嬉弈，援仁理论，鼹a p l e y 馕。O P FA b s t r a c tT h i sp a p e ri sd i v i d e di n t of i v ec h a p t e r s I nt h e s ec h a p t e r s，l o s sa l l o c a t i o n，w h i c hi sa n x i o u st ob es o l v e di nb u s i n e s sr u n n i n go fp o w e rn e t w o r k，a r er e s p e c t i v e l ya b o u ts t a

4、t e-o f-t h e a r to fe l e c t r i c i t ym a r k e t s，m a r k e ts t r u c t u r ea n dt r a n s a c t i o nm o d e，o p t i m a lp o w e rf l o wi ne l e c t r i c i t ym a r k e t s，l o s sa l l o c a t i o ni nt r a n s m i s s i o ns e r v i c e s，a l l o c a t i o nm e t h o db a s e do nc o

5、o p e r a t i v eg a m et h e o r y I nc h a p t e rl，t h es t a t e-o f-t h e a r to fe l e c t r i c i t ym a r k e t s，m a r k e ts t r u c t u r ea n dt r a n s a c t i o nm o d ea r es t u d i e d，i n c l u d i n gs t a t e-o f-t h e-a r to fs o m et y p i c a lo v e r s e a se l e c t r i c i

6、t ym a r k e t sa n do u rs t a t e se l e c t r i e i t ym a r k e t s，t h em a r k e ts t r u c t u r ea n dt r a n s a c t i o nm o d eo fo u rs t a t e se l e c t r i c i t ym a r k e t s L o s sc a l c u l a t i o n，t h es i g n i f i c a n c ea n dt e c h n o l o g yd i f f i c u l t yo ft h e

7、l o s sa l l o c a t i o np r o b l e m，t h el o s sa l l o c a t i o nm e t h o d so fb o t hh e f ea n da b r o a da l ei n t r o d u e e d I nc h a p t e r2 t h ei s s u eo f1 0 s sa l l o c a t i o ni nt r a n s m i s s i o ns e r v i c e si ai n t r o d u c o d T h ed e m a n d so fl O S Sa l l

8、 o c a t i o ni nd i f f e r e n tt r a n s a c t i o nm o d e sa r ea n a l y s e d n eo b j e c to fl o s sa l l o c a t i o ni sb r o u g h tf o r w a r d 霹l ee x i s t i n gl o s sa l l o c a t i o nm e t h o d sa r ea l s os u m m a r i z e d。I nc h a p t e r3，i n t e g r a t i n gw i t ht h ec

9、 o n c e p t i o no fc o o p e r a t i v eg a m et h e o r y,c o s ta l l o e a t i o nm e t h o do fe c o n o m i c si sa p p l i e dt ot h ei s s u eo fl o s sa l l o c a t i o n Am e t h o dw h i c hi sb a s e do nn o v e ln u c l e o l u st h e o r yf o rp o w e rl o s s e sa l l o c a t i o nu

10、n d e rb i l a t e r a l-t r a n s a c t i o n s(o rm u l t i l a t e r a l-t r a n s a c t i o n s)m o d e la n dt h ee x i s t i n gl o s sa l l o c a t i o nm e t h o d，w h i c hi sb a s e do nS h a p l e y-v a l u e，a r ep u tf o r w a r d T h e s em e t h o d sc a nf a c t u a l l yr e f l e c

11、tt r a n s a c t i o n sb e a d n gr e s p o n s i b i l i t yf o rs y s t e ml o s s e sa n da r el o g i c a l S o m es i m u l a t i o ne x a m p l e st e s tt h e s em e t h o d s,w h i c ha r ep u tf o r w a r di nt h i sp a p e r 髓l er e s u l tt e s t i f i e st h a tt h e s em e t h o d sa r

12、 ec o r r e c ta n dl o g i c a l I nc h a p t e r4，o p t i m a lp o w e rf l o wi ne l e c t r i c i t ym a r k e t sa n dr o u t i n ef l o wa r ea n a l y s e d S i m u l a t i o ne x a m p l e st e s to p t i m a lp o w e rf l o w。A n dw h i c hf l o wp r o g r a ms h o u l db eu s e dt oc a l c

13、 u l a t el o s si sa n a l y s e d。曩l ea n a l y s i si n d i c a t e st h a tm a r k e tp a r t i c i p a n t ss h o u l db em o r ew i l l i n gt oa c c e p tt h ea l l o c a t i o nr e s u l tw h i c hi sc a l c u l a t e db yt h eo p t i m a lp o w e rf l o wp r o g r a m I nc h a p t e r5，t h

14、em a i nw o r ka n do r i g i n a lr e s e a r c h e si nt h ep a p e ra r es u m m a r i z e d K e yw o r d s：E l e c t r i c i t yM a r k e t s,L o s sA l l o c a t i o n，C o o p e r a t i v eG a m eT h e o r y,N u c l e o i n sT h e o r y,S h a p!e y-v a l u e，O P F独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导F 进行的研究

15、工作及取得的研究成巢。尽我涨妇，除了文中特别加鞋括淀和致滚戆蟪方终，途文中不惫含其恁人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中国农业大学或其它教肖机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同意对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并袭示了谢意。研究生撼，毯囊彳懈删。年l 足堋关于论文使用授权的说明本人毙全了解中国农业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件和磁擞，允许论文被套阅和借阅，可以采用影印、缩印或扫描等复裁手段爨存、汇编学使论文。露意孛嚣农篷太学霹戮嚣不弱方式在不蠢媒钵上发表、传播学位论文的全部或部分内容。(保密的学位论文在解密后威遵守此协议

16、)研究燧轹，鼍爹：彳帆年m，日导师妣吨彤丫劢帆“t 月哆日第一章绪论2 0 键纪9 0 年代以来，妖鹬瓣矗体化、效蕊占优势的全球的电力行姚，正经历着巨大的变纯。电力行照正发展或分布式翻巍争式的行建，这一行监遴过增加竞争来达到市场力推动电徐和降低电嘲成本”l。邀力奄场改革瓣基本思想是，对垂整一体诧经营的毫力系绶+不潮程度遮藏橙或解除管制、引入竞争，提赢运黼效率：其核心是，将发电、输电、配电的主要功能分解成在商业运营方面相甄独立的实体，将魄力、电量、输电服务、辅助暇务等商品，尽可能糟确地褒示是电份，将电力系统豹各种操作以经济足发和辨褥繁，在所霄市场参与者之澜公平、公正璁分摊相荧赞用戮。我国从1 9

17、 9 2 年开始引入电力市场的檄念，之后邈速熙歼7 电力市场棚关理论的研究和模拟电力市场的实践和探索。1 电力常场基本瑾论市场是髓晶交易关系豹憨翮，供需豫个要素糖互髂用、粳誊协调，使露场趋于均衡。电力枣场避电力的买方和卖方相互律用以决定其电价和电量的过程口3 1。具体来讲，龟力市场是采用经济等平段，本着公平竞争、自愿互利的原则，对电力系统中发电、输电、配电、用户等备成员缎织协调运簿躲管理鞔划帮执褥系统浆总和。电力帝场敬基本特锻是羚赦攮、竞争性、网络性魏耱调蛙。与传绫弱激力系统摇毙，魄力审场舆有开放性和竞争性；与蛰通的商品市场相比，电力市域具肖网络性和协调性。建立一个电力市场材两个目标：一个是确

18、保安全的运行，另一个是促进经济运行。电力市场改犟躲慧体爨睬燕：打酸垄凝，|入竞争，撬蘸簸率，降低成本，健全电徐祝镧，忧纯资潦配鬻，德逑毫力发鬟，撼进全翻联瓣，构建政瓣篮镑1 F 瓣政企分嚣、公平竞争、羚薮鸯痔、键瘫发蒸的电力市场体系。在电力市场醴l【革的过程中，不同的市场成热或利益主体对改革目标的理解和界定也是不同豹，这些目标乏闯常常斑蕊矛詹。稍如，政府的穰标是傈簿爨源优纯酝置粕国辩经济可持续性发展熬宏震敬略计趔熬秘诲秘实瓣；电力公霹秘磊铄是乖l 澜最犬稼，并力强遴过备释手段镖掩在帘场竞争中的煮测地键 黢东的鞋掭是获摄较糍嚣投资爨擞 企业曼工熬星橼燕王捧煮爨簿、蔫救入和自身价值的实现：消费者的

19、目标是能购兴到价格低廉、安全、稳定、可靠的电力，同时能够获得优袋服务；燃料供成商静秘轹是保证其髓源供应市场的份额和相关投资；环境保护组织的鼹标燕控澍穰力企鼗造戒靛环境污染、保持生淼乎褥；电力簸簿枫构的瓣标憩，通过竟争实境最优选择亵书琢均褥，避过黢警安现攘侮利盏秘徐毽瓣最大讫。在电力市场的不同阶段，必须明确改革的主要目标和次疆鬓标。襁任辫对期，蛰必须整先僳证电力系统的安全、可靠和稳定运行。在初期的电力市场中，应更多地关注电力投瓷靼融赉。以适警超前国民经济笈震遮瘦静思路建设备类电厂、扩大笈电舰摸，加强龟网和基础设施建设构建先进、实璎静电力市场接拳支耱系统。在簸熬和眈较发达麴电南市场中，买方市场的格

20、髑已经形成，发宅霞和零售侧枣场的参与者为数众多，蛮场力受到妊餐、制缒和挂剁，改鼙的焦点癍谚集中在提高竞争力度、降低电价和成本、提辐电力系统运行稀熨易市场运蓠的效率和效靛，为国民经济的发展提供个W 靠的、低成本的能源供应平台。麸宏溉静角度看，魄力赘壤黥基本辍到与其德裔晶市场禚潮，邦盛遂锸“公平、公芷、公背”，帮赝谓豹“三公”骚剐。“公平”是指对所旃参与者一视同仁没有歧视和特殊保护。例如，对发电厂实镭竞价上网，竞争前机会均等，竞争结果令各方满意；对用户按真实成本收费，减少交义补贴。“公正”魁指市场筑粼，鲡舍黩豹定价规翻、竞争撬剽和靛管法规(裁潮对秃偏向)等。“公开”逶指对市场交爨必要售患鹣公拜，翔

21、生产戒零、定价标准(籍上嘲秽F 网魄傍、阙络牧费)、疆络糖媾、计量、计划变更等。这样在电力市场下，发电囊霹以根搬上鼹邀馀，确定强调攥怠己懿摄捻策略，随时了解自己的运行经济状况：用户可以依据零售电价制订最优用电计划、调攘用电结构。通过电价程杆，由电力市场将供电和稍电袋方紧密联系起来，各自选择理想的贸易方式，实现经济互动帮吴鸯电徐弹佼静亳力调发帮枣场均德揆戏。在蘸静意义上，公母罪剿必然要求一定鳃公殍性。嚣辩重，簧怒实疆真蒙憨“三公”，必须有严格的啦管体系作保障，井要具体做到以下几点：1)开放毫鹅(O p e nA c s s)。如果不在输配电环节日i 入竞争和开放电阏，发电侧竞争产生豹效益就不可髓

22、流畅撼传递到簸终蔫户，电力帮场敬革静最终窝标也藏校本溉法实现。(2)扩大供嚣双方鸯耄选撵交易对象帮交荔数量靛权力。(3)完替法律和j I 篁管体系。(4)净化竞争环境，规范觉争行为。市场竞争结果的走惫，取决于竞争环境和竞争机制的完善和严密程度。“净化竞争环境，规范竞争行为”应当成为所有市场参与者蠢觉的行动。否则髫麓惩象得到，投靠律裁、抒害瓣解决绷纷钓市场，箕改革必寇不能袋功。在这方瑟，惩罚豹作用有时会远远大予奖励的作用，避点应该引起管理者的足够重援。1 2 电力带场发展现状电力王鼗营避采用发、瓣、酝、售整壹一槔浆垄凝运蘩筏戴巴寄上吾筝戆绣史。遘去，入髓一簸试必，电宠王妲是一耪嫒模经济，具骞天然

23、靛垄叛鞋。弱聪，电为系统孛笈、输、醚魄鲍竣备在物理上就联接为一体，熬个系统的安全稳定运行蒜要各个环节的紧密配合，采用垂点一体舶结构似乎是一种狠自然的结粜。圊此，电力工业长期以来在撞断模式下发展、牡大和成熟。然而，鑫扶1 9 9 0 隼荚嚣推 亍壤力帮矮浚革鞋寒，诲多酒家，包括经济发这蠲家，牵等发达国家和第三世器蓬家群起效谤，美溺、囊灾零l 耍，蓊嚣兰、蜒疆嚣、挪藏、璃典、德I l l、E t 本、薪意鬟壤、泰国以及中国等等相继行劫，沉寂多年的电力工业，市场化改革一时风起云濑，成巍一般苓霹抗矩的时代洪流。1 2 1 匿孙典型溉力市场一、英毯魄力帑场 2-1 2 j中圈农业大学颂士学位论文第一章婧

24、t 焚国是世爨电力市场纯改革魄发起萤，爨1 9 9 0 年开娩i 现在，电力鹰场 乏缓革已经历时1 6年。i 6 年来他们的改革取得了照蔷的成绩，改革中的创新和经验世界瞩目，为备闯电力市场化政革提供了许多宝赞的经验。焚国嗽霸毽耩荚格兰黧|藏尔士、苏捂兰和能受尔兰三个独立奄两。裁者琶实行电力帮场逡营，蜃薅卷由于其磁电鬃侵占全英国瓣1 0，渴求遴行书场诧改革。露绣识意义量的荚蓬奄耀，逶露鼹指英格兰和威尔士电网。巢国电力市场的改革可以划分为三个阶段：1 9 8 9 年以前为燕断遣营阶段。第一次改革阶段(1 9 8 9-2 0 0 0 年)，冀标志是，以1 9 9 0 年3 鲻3 l 翻残立的N G

25、C(国家电刚公司)为依托，聚瑗疆裁型P o w e r P o o l 搂斌，巍电力行韭将垄鞭监务(翰配宅)与竞争数务(发琏王和撰电)分离。第二次渡革除段(2 0 0 0 年至今)，其糕志楚，S l 入了毅的枣场规翱秘交爨横拨N E F A(N e wE l e c t r i c i t yT r a d i n gA r r a n g e m e n t)，给每个用户提供了选择供电商的权利和条件。本次改革1 9 9 7车开始酝酿，2 0 0 0 年正式开始运俸。(1)P o w e r P o o l 模式英国葵撂兰、藏零士扶1 9 9 0 警烈2 0 0 0 年所安行翳苹一髂癸糗梅P

26、o w e rP o o l 豹改革骞案，P o w e rP o o l 模式如图I-1 和图1-2 所示。其主要特点有：电力通过电力摩公开交易；发患磷不承撩电义务，不保证任何市蟪；巍争改变了发电业务祷理纳重点。卜卜批发市场，十_ 零售市场叫，、厂一电力痒、_ 卜一|+发电商一，l 供电巍聚终熙户卜币磊秭川 二 匠 二二匦二二一整磐刮鍪1-1 彀玉瘁摸式圈1 2 电力库竞争模式中嘲农业夫学硕1 t 学位论文翦一带缝论P o w e rP o o l 棱式取缮了匮犬域功，瞧积累了事寓魄经验。蕊成功戆经验奇；袋电曩燮辩l 蒙统安全得到丁保证t 基 半小时阗隔的定价构成了发电商 u 供电髑之间变爨

27、嫩基础；发电厂可以投标竟价的方式进行竞争：鼓励新的发电商进入市场；允许引入购电侧的竞争。嗣对，P o w e rP o o l 摸式 趋存谯一些姣点：定价缺乏足够携巍争；辐对靛乏翊户和需求方瀚参与：投毒嚣葶f l 定徐避 二复袈：容爨爨胡不雅正确爱获短期嚣l 长期褰鼙需求；少数发电巍爵强搡缀逢价；电力庠的篱理过于粲中，成员资格富强制性，不刹于公平、公开、公娃三的暇划；电力疼餐理制度过丁-僵硬，阻碍了对制度的段革。英国实施电力r=业私有化改革之后，发电成本+F 降了2 5 4 0，毯没麓粪蕊实现电力市场纯改革新撵粥的降低终端用户电价的疆标。(2)N E T A 貘式为克服P o w e r P

28、o o l 模式档在的阏题，跌1 9 9 8 年于 始，掇出凝的电力交易绻缀方式，帮N 鞘陡模式，如图1-3 所示。与电力库模式相比，N E T A 模式更具市场化的交易特征+以发电商、供电裔、中润商和糟户之间的双遗交翁为基础的三缀交易系统构成：远期期货市场、短期双边市场及平衡市场。其嚣拣是：1)赣静市场筷式应搜电力市场更融近予其纯相关的商晶市场，特翮楚葵国天然气枣蛹 2)在薪的索撰模蔑中，发淑甏、零售褒稻用户母鞋选择镌缃认舞台适弱方式遴哥亍爱易 3)买方和卖方可以一对一地制定双边含同。并自彳予确定合同价格和时间；4)叛的电力市场必须是灵活和透明的，为发电商和供电商提供一个充分竞静的环境；s)

29、市场成员豹报价形式将受到陵翻，以防止市场投机幸亍为：6)新的市场模式必须确保电力系统的安全。翌1-3 N E T A 摸斌N E T A 主要包捶：长鹚帮璐，1 年以上；中期市场，攥罄1 夭至1 年；短勰枣场，掇藏1 哭至市场关闭(交易时段前3 5h)；实时市场，市场关闭至交易时段结柬。(1)长期市场：通过变籀方驹取逸交茹；交易不缅纯载每0 5h 间隔#交茹量很大：长期交瑟蒸予年褒墓零受旖；逐步蠢育缀织豹标准纯产麓交荔过渡。(2)中期枣场；可以逶遵交荔方或交翳中，进雾魄能援卖；交爨基予攀艘、秀菇簿瀚基本负荷；交易产品相对标准化；部分交易可以细化至0 5h 的交易时段：交易量较大。(3)短期市场

30、；可通过燮易青、交易中心或日前拍卖进行嗽髓买卖；标准豫产品交鬓(O 5h或纂于o 5h 静蒲草组合)；参与者很多，毽大多数交荔壁不大。(4)实时帮蛹(平挺枫潮)：主要功麓怒维持系统安全；系统操俸贳接受B 韬s 和O f f e r s 买中嘲农业大学硕：E 学位论义第一章绪论方出价卖方出价)，并负责结算：体现发电机幕l 箝户在短时问内的反应能力；电能交易鼙有限。N E T A 模式其商以F 主要特点：1)取代实时电力市场。实时市场及相应的结算系统被终I t，而由新的市场平衡机制和结算系统来代替。2)市场平衡机制。以前，大多数电厂由系统运行机构囊接调度，改革以后，电厂自我调度，自己决定何时发电，

31、不再由系缆运行枧构轰接调度。3)没宵实时市场价格。实时市场的购电电价和售电电价被墩消，电价也不再按照竟价过张中边际机鳃的价格来确定。4)市场管制。市场乎销机剁承 嬉算法溉，将出国家电网公司来受责照督执镭，并由市场管制机构来监管。N E T A 模式接萼亍后，英国电力市场擞现如F 变化：1)天鹅户褥到了较大收益，毫徐下醛了3 0。2)对于供电商，存在大的盒融风险，供电商需要准确的需求负荷预测，否则将带来财务灾难。平衡审场的交易侩格谭变豫剧烈。盎子双边会圜的壤制，供电襄豹出售傍格变豫掇套，嚣在平衡市场的买入价格的变化可能是非常大的，如2 0 0 1 年5 月1 7 日的最高买入价格曾高达1 2 0

32、英镑燃，魄正常赞捶囊出+几倍。3)秀燕避擎辫枣场的最羧，出醺了邀力交易囊翻经纪大。4)为规避市场风险，出现了发电商与供电商纵向一体化的趋势，供电商出现联合集中供电的趋势，跌瑟削弱了竞争压力。5)集中、大的揍塞技术残本，以及态菇蹬嚣致了供整竞争豹鬓疆髅，新的投资商不愿意进入，影响了挞个电力系统的长远发展。6)参数长期合同的价格比现有市场徐格更裹。N E T A 模式也成了欧洲电力市场的普遍模式。透过这嚣次教萃，荚潮政府将稻有纯署露竞争S l 入了魄力行鼗豹毒一个熬门。电力 予泣通道竞争提高了生存能力和效率，社会资源得到了优化配置。二、美蓬魏强魄力謦场1 3-1 6 1美N j J r l 州电力

33、系统是个十分复杂的综合体，它由州、地方或联邦代理商、私营企业及非赢恭j 视梅蕴成。鹜l*4 辑示为稍翔电力系统的结构及蓝管藏匿。就系统运行两言，其发电铡由稻蒋运瞥商负责，输电部分由加州I S O 负责，配电侧由配电公司负责。卜。；。勰沁一霆l 堪抽娥电靠蕞统避抒和监嚣藏凝示意霉1 9 9 2 擎，美霪颁毒源藏策法(E P A c O，黠发电瓣除警剩，竞诲靛毫公5 l 耪配壤公嚣之翔进行趸镶转供。1 9 9 3 年开始讨论零售转供。加州予1 9 9 4 年提出使电力零售实现寇全竞争的建议，此簌若簪研究实施秀寨，1 9 9 6 年9 月逢过了蝴芙立法(A B l 8 购)，傲避电力=f=她重缀鳃决

34、缝。原定1 9 9 6 至1 9 9 8 年为实施缑各阶段，1 9 9 8 至2 0 0 1 年为改蕈过渡期，2 0 0 2 年实现电力零售竞争。但实际上。零售竞争予1 9 9 8 苹就开始了。墙硼警葑巾国农业人学颈j：举位论义第一章鳞鎏改革的主要内容是：建立耩的电力薄场掬絮。包撼成晓电力监管委员会、独立系统运薷黄(1 n d e p e n d e n t S y s t e m O p e r a t o r 简称I S O)和电力交易所(P o w e r E x c h a n g e，简称P X)：拆分螭赢体化的电力公词(太平洋燃气屯力公司(P G&E)、南加州袋迪生公司(S C E

35、)和圣返哥燃气电力公司(S D G&E)，佳S C E，P G&E 帮S D G&E 搦有发电f 一，毽也皱功g 性地势开，狁始独立的发电离 电力公司鹃发魄帮分一部分电厂被出售；鼓秘用户选择供电商，期户蛰l：选择擞电商，则当前的供电商即为默认供电商，在过渡削内要以1 9 9 6 年的电价F 降1 0 继续绘用户供电，放开发电公司上网电价。姻矧电力帮场为了竞争鲍公开往，静止发电裔和零餐裔撩缴帮扬，采拜j 实辩瞧力交翳方式，掩舜了孛妖麓台同，使巨大於魄力审场热予鄯时交易扶态。一天分或4 8 个辩段，每个时袋电贽不同，即时平衡。当电力处于商峰负荷时，市场和电债处于十分币稳定状态。1 9 9 9 年夏

36、攀加州出现了电力供应紧张，2 0 0 0 年夏攀以来又出现了严重的电力危机。为缓解电力恁橇，髓硝不惜竣裔遗资毂鹦憩厂电弼，成立电力蠲，究垒囱政府控制全州魄力的生产、输懿积锩售。鸯魏，擒髑电力改攀走囱了爱蟊+2 0 0 1 年1 熙中下旬，嶷于羝绩器用容量只蠢1 1 5 意卷，栩摊经历了二次氆器大战鞋采萎次强制性的分区轮流停电，上百万人受到影响。停电使一些公司损失了数千万荧元。2 0 0 1 年1 月州敷府采取紧急措施。恢复辩本硝公共发电公司的电价管制，并通过代理公司为蠲户购买魄力。2 0 0 1年l 弼3 0 嚣P X 宣稚交荔停瞧。2 0 0 1 年4 其6 瓣P G&E 和S C E 孛请

37、破产等。2 0 0 1 年9 鼯2 0爨，建公共事蝗委受会(P U C)决是暂缓抿撑翔产囊接薅电，最避至髑敢癀箨盘为用户薅黾。畿加州最终在2 0 0 1 年秋天恢复对电力零售价格进行管制的同时，电力生产也在发电商的控制之下。细州的电力危机在当时是对加州电力体制改革理想的一个沉羹打击、对全球电力体制改蒂是一甜清醒剡。三、美蕃璐醚瞧力枣耪B。1 9 l建国加州电力市场失败的同时，作为荧国东郝电力市场代表的P J M(P J M 趋P e n n s y l v a n i a、N e wJ e r s e y 和M a r y l a n d3 个州的互联电力系统独立调度公司的简称)市场却运行稳定

38、并不断墩得成粜，成为世界范围内电力市场纯改革比较成功的一个典鹜。P M 狂藏受黉美莓大西洋澄津巾部5 个翊及1 个特区电力系统的运行与管瑾，它们分割是粪积法尼亚、新撵薅、马里兰、特拉嫩、弗吉尼噩(都分)及牮磋顿特区。俘为区域性I S O，P J M负囊集中调度美嚣舅翦最大最笈杂的电力控铡嚣，菇规模在世界上也处予第3 位，P J M 控翱酝人掰占金美憩入口的8 3(约2 3 0 0)了)，负荷占7 5，装机容量占8(约5 8 6 9 8 M W)，输电线路长透1 2 8 0。多k m。瓣M 受责逡营的主要窍2 令枣场：容霪隶场秘艇量带塌。泰垤交赛鑫撼参与，雹攒捷蒋天现货魄8 S 交易、嶷时电能交

39、萎(平撵市援)、辕毫投交荔、褰霪傣耀交易戬及调频交易等多耱交易。P J M 市场的特点是P J M 岛控制区内所有供电企业签订可靠性协议，要求各供电企业必须保证足够的容量(负荷+备用)满足萁供电长期和短期负荷需求，并建立容量信用市场提供容照交爨手段。2 0 0 3 年4 弱1 瓣，联郏越源篷蟹委瑟台(F E R C)鸯条转蟪兔许茭嚣毫力秘联合爱避餐两个公葡拟向P J M 转让输电资产控制权的要求。P J M 经营美鞠中东部7 个燃积哥抡比照特迸的电嗣，现正定扩张之中F E R C 在2 0 0 2 年1 2 月授权P J M 负责跨区输电联络职责。P J M 和中西部独立系6中国农业火学硕士学

40、位论文第一章缔论统远营商(M I S O)正致力于建立一一个两个区域间统。市场，行在2 0 0 4 年1 0j=i 阻前解决现存的联网问题。四、北欧电力市场雅2 0-2 4 1北欧统一电力市场由挪威、丹麦、芬兰和瑞典4 国缀戚。怂目翦世界上唯一一个开展多圊闻电力交易的市场。挪威最早于1 9 9 1 年建巍国家电力市场，瑞典T1 9 9 6 年、芬羔1 9 9 8 年、丹麦穗部1 9 9 9 年、丹发东部2 0 0 0 年如入到这个电力市场。銎煎，德国、英国等一些电力也参摭市场燮易。目前，参加市场交易的电力公司有2 5 0 多家。2 0 0 3 年通过电力市场的交易电力超过8 9，5万，S 嚣，

41、交易电能趣过3 9 7 太瓦时。交翳电力梅成为：农电5 5，按电2 4，火电2 0，鼹l 瞧1。j E 欧统一电力市场的交易鼹睦l 实时突羼市场帮平罄调节交爨市场缀戏。交易类受骞羧赞交易、现货交易和实时交易。(一)期货交翳：开壤耀货交暴鳇一个主要将征裁燕是诲惫力台弱瓣买卖。遴霹以委亭毛悲欢电力交易所交易。北欧四阑电力市场成员可以自由选择通过北欧电力交易所签订期货合同或签订取逑台惩黢方式签订长期会嚣。(二)现货交易：现擞交易是针对第二天2 4 小时确定的电力交易，以小时为时段，共2 4 个时段。当窭现辕电约束畦，将由l 致电力交易爨确定蛰格分医，由于辘逛约束不麓满懋市场畿爨交易要求的地区，将成为

42、独立的价格区执行与市场价格不一样的电价。流入潮流超过输电极限戆撼嚣，冀垂 掺将下降，娃藏少滚入潮滚；流窭潮流超过辕电辍隈的琏嚣，价接将主涨。(三)实时交易：在市场运行的前一天，电力公司在接到北欧电力交易所的交易计划以后，掇攥蕊交荔诗翻帮本电力公霉筠镪电翡谰蒂能力，彝电掰公司遴行平衡市场翡数据率撵，包括提高感降低发电量的价格。在市场运行的当天，各国电网公司在对本国负荷进行j 礅测的基础上，依据j t 馥市璐交易掰捷供静撬货交荔计巅，确定平衡市场需要的调节电量。在实辩市场，搬果预测负荷育可能超出现货市场的交易计划，则电网公司将根据电力公司的报价，让增加出力成本最低蘸魄力公蔼增鸯霸发邀；爱之，如粟预

43、测负荷眈蘸一天确定的交荔计翊要低，捌电网公看l 将选择减少出力价格最低的电力公蠲减少发电量。梵敬蹬嚣静电力泰场运佟是嚣常猿李寺瓣，蒸特点是：(1)嚣国的期爨交捞鞍现货交爨都憝委撼在I 欧瞧力交爨艨完成，各嚣没蠢另终建寝鸯已熬电力交翁痰。从期爱彝魏赞熬角度寨浚，j E 默建立了一令统一戆跨藿魄力交易枣场。这是毽舞上唯一一个跨国电力交易市场。(2)敷力交易中的期赞、理赞交易与实时交易服务分别由不嗣的机构完戚。现赞交爨及烂货交易由统一的j E 欧电力交易所究成。各阑电闻公司负赞实时调整市场的组织。(3)在发墩侧，未实行厂网分开，电力公司可以同时拥有配电网络和发电厂和用户。但用户(包括瑶民用户)可班自

44、由选择供龟商。这样，电力公司的竞争箍力j#常大。如果盘己f l 勺电厂发电成本穰商，藏脊矫购电鬣较贵时，对用户的供电成本就会报高，从而会失去用户，用户将选择价格低廉、务纛擅离的供电鬻。弼时。瑁产自盎选择喾专电裔，楚诞遴了融务矮量的掇高。淹了壤g 糟户，各供彀公霉努力提高服务质羹，魏制定灵活的电价政策、承诺可靠性、定期嗣访等。五、澳犬剽藏魄力索矮t 2,z,-2 7 l澳丈剃驻共蠢八个电力象绞，帮6 令燃(裁鬻藏尔士、维多零j 蛭、魏士兰、瘴溪、程澳、塔中国农业人学颀学位论艾第一章绪论斯马尼循)的电力系统和2 个特区(北部领十和堪培拉)的电力系统。新南藏尔十州是电力舰模最大的州，截止1 9 9

45、9 年其装机总容量为1 3 1 5 万千瓦，占澳丈利弧电力总容鼙的三分之一。澳人利瓶的电力市场改革主要以新南威尔士州电力系统为主体。澳火和嫒的电力系统，1 9 8 9 年以前实行警断经营，1 9 9 3 年开始攒拟市场运行，1 9 9 7 年正式启动第一期国家电力市渤。澳大利弧建立电力市场的目的是实现电力工业商业化运营+在发电和镁电颁域引入竞争，促进系统闻的互联。澳犬利亚的电力市场也采用P o w e r P o o l 运营模式，其市场主体包括发电商、配电商、用户和电网公司。具有竞争性的全国电力市场掇供给发电公司靼配电囊一个电力批发交易枣场，该批发交易市场以共同的P o w e r P o

46、o l 或现货市场为核心进行批发交易。市场成员之间可以签订差价约采舰避市场风险。市场管理趣则援定装枧容量大于弱兆瓦的发电亵必须通过蹙徐将瞧力出售绘P o w e rP o o l，零售商和大用户通过输配电网络按照市场价格从P o w e rP o o l 购电，并由零售商将电力零售绘终端用户。1 2 2 我国电力市场发展现状我国r 义的电力市场起始于1 8 8 2 年7 月，。t 海第一台发电机投入商业运行，从而在中国大撼主出袋了电力选种紊晶，至l 蠛在已有1 0 0 多筚的掰史。我嚣筑1 9 9 2 年拜始g l 入电力市场豹概念，之后迅速展歼了电力市场相燕理论的研究和模拟电力市场的实践和探

47、索。搬攥嚣务院关于印发电力俸裁敌孳方案的通知安太略双边交易市弱龟力联营市场(可选)平均弼损法考虑转向实时节点定价(加拿大)樊格兰辅电力磺营市墒(强制)当前：平均弼摄分摊法藏尔士诗捌；嚣域平均瓣接势摊法新西兰双逾交易市场电力联营市场(可选)实时节点定价(动态节点定价)l 爱承兰双滚交暴帮矮单一麴电骞(露遥)平璃弼援系数法当藏；驻域遗际弼撬法(5 个嚣)；群藏簸旋交荔帑精赢电力联营市精(可造)计划：节点边际翻损法趣剥辅慰受双进交曩帘墒盘电办联营审瑶可j 亳)如州耄盘奉媾失黢磊，G M M 被鬻时辅置，嚣采(美爨)用平均瞬提蓉数i 袁耩荚格兰(美墨)双边交易市场电力联营市场(可选)徽增(边际)网攒系

48、数法用予双边交易纽约双边交易市场敏电力联营市场(可选)发呶桃秘负替的实时节赢(迭鞲)定价(英攀)孵M霰逸交暴枣箍惫奄力联营帑塥(可选)屋裁：边际踺损系数法；(羹掰)计划；窝时节点边际耐搠系数法华北、牮衷数逸交易带绣电力袭营市璐(可选)徽增弼稳系数法电力市场1 5 本文主要研究内容l S中国农业 学硕1：学位论文弟一币精论通道对国井瓤卒电力市场的i 靠场结构和交翁模式的研究可女u，不同国家f|勺区域电力市场，由予所采崩的交易模式以及其他制约因素的不同，所采用的网损分摊方法也一j1 样。借鉴国外 垃力市场的成功经验和失败教训，弗结合我国电力市场的懿际情况，本文将对以F 内容进行研究：(1)将分辑输

49、电暇势中的网损分摊问题的技术爆点，研究电力市场中不同交易模式对嬲损的要求，井提出输电服务中网攒分摊的目标，还将对已有的网损分摊方法进行总结。(2)结合台作博雾理论，将经济学中成本努摊的方法；l 入到网攘分摊婀题中，将提出蒺F核t：理论的双(多)边交易网损分摊方法，井与现有的基于S h a p l e y 值网损分摊方法进行比较。磷且将遴过一些仿真算例验证掰提出的方法，以验证赝提出斡方法戆会理性裁l 公平性。(3)将分析电力市场环境F 的最优潮流和常规潮流，以解决网损分摊的前提条件，即备支鼹嬲损耧系统喇损的诗黪。荠将逶过傍囊冀铡对最谯潮滚程彦进行验诞。两挂将讨论在鼹损分摊中究竟是采用常规潮流程序

50、计算网损还是采用O P F 程序计算网损。i 6第二章电力市场输电服务中的网损公摊在电力市场环境中，网损分摊是电力市场竣电服务鲢一部分，不疑交易模式对嗣接鸶箍奄羞H；同的要求。个合理的网损分摊目标吲以剧米评价嗣损分摊方法是否合理。本章将对上述问题进行硬究，劳聪现有的嬲损分摊方法进行阐述。2。1 电力专场输电服务2。1。蝓毫鼹务的定义秘分类输电服务(t r a n s m i s s i o ns e r v i c e s)是指将电能从发电厂安全、优质地输送到用户的全过援。其体而言，输电服务需要完成兰种服务：输送服务、辅助服务和管理服务。输送服务和管理服务悬电力市场最基本的服务，恧辅助服务则是