电力市场环境下电网电压的稳定性分析

论文摘要

电力市场化改革趋势给电力系统稳定性分析提出了新的课题,本文针对电力市场环境下的电压稳定性进行了理论研究和计算分析。论文从市场的重要参数价格入手,介绍了实时电价计算方法,简化梯度法。然后研究了电力系统电压静态稳定性的判断方法,提出判断电网电压静稳的全局指标,以及各节点对电网电压影响程度的计算方法,给出了电压静稳分析的流程,接着用实例论证了电压静稳分析方法的有效性。在此基础上,发现各节点实时电价与电压静稳分析的控制变量灵敏度有相似性,然后从理论上阐述了隐藏在实时电价中的电压稳定信息。接着从电力市场的两种基本形式,即单一购买者模式电力市场和双边合同模式电力市场,开始就市场的经济性行为对电压静稳的影响进行分析,最后得出了一系列的重要观点,并用市场算例进行了仿真论证。

论文目录

• 摘要
• Summary
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.1.1 国外电力市场发展现状简介
• 1.1.2 中国电力体制改革进程
• 1.1.3 我国电力工业市场化改革现状简介
• 1.2 主要工作及成果
• 1.3 小结
• 第二章 基于最优潮流的实时电价计算
• 2.1 实时电价基本理论
• 2.1.1 目标函数
• 2.1.2 约束条件
• 2.1.3 拉格朗日函数
• 2.1.4 实时电价的定义
• 2.1.5 实时电价的分解
• 2.1.6 实时电价的计算
• 2.2 基于最优潮流的实时电价计算方法——简化梯度法
• 2.2.1 最优潮流的经典算法
• 2.2.2 最优潮流的简化梯度法
• 2.3 小结
• 第三章 电力系统电压静态稳定性分析
• 3.1 电压稳定研究的历史和现状
• 3.1.1 电压稳定分析方法概述
• 3.1.2 电压静态稳定性分析法
• min'>3.2 电压静态稳定性的全局指标λ_min
• min对控制变量的灵敏度'>3.3 λ_min对控制变量的灵敏度
• min对PQ节点的负荷灵敏度'>3.4 λ_min对PQ节点的负荷灵敏度
• 3.5 控制变量灵敏度和负荷灵敏度的数值计算
• 3.6 电力系统电压静态稳定性分析流程
• 3.7 算例仿真与结果分析
• 3.7.1 初始状态下电压静态稳定性分析
• 3.7.2 负荷增长状态下电压静态稳定性分析
• 3.7.3 无功补偿地点对电压静稳的影响
• 3.7.4 负荷增长方式对电压静稳的影响
• 3.8 小结
• 第四章 单一购买者模式完全竞争型电力市场的电压稳定性分析
• 4.1 完全竞争型电力市场
• 4.2 隐藏在实时电价理论中的电压稳定性信息
• 4.3 实时电价理论和电压静态稳定性分析之间的联系
• 4.4 市场算例分析
• 4.4.1 一般潮流和最优潮流的分析比较
• 4.4.2 最优潮流下的电压静稳分析
• 4.4.3 实时价格指导购电的市场行为仿真
• 4.5 小结
• 第五章 单一购买者模式寡头竞争型电力市场的电压稳定性分析
• 5.1 寡头竞争型电力市场
• 5.2 报价参数k的影响
• 5.2.1 报价参数k变化所引起的全网发电费用C变化并不代表电网稳定性的变化
• 5.2.2 报价参数k不影响实时电价对节点电压稳定性信息的反映
• 5.2.3 报价参数k影响发电企业的利润
• 5.2.4 发电企业的报价博弈对电网电压静稳的影响不大
• 5.2.5 报价参数k对社会经济发展有影响
• min的修正'>5.3 电网电压静稳全局指标λ_min的修正
• 5.4 市场算例分析
• 5对系统电厂发电量、电厂实时电价、电厂利润及全网发电费用的影响'>5.4.1 电厂5的报价参数k₅对系统电厂发电量、电厂实时电价、电厂利润及全网发电费用的影响
• 5对 PQ节点实时电价和电压静稳的影响'>5.4.2 电厂5的报价参数k₅对 PQ节点实时电价和电压静稳的影响
• 5对电网电压静稳的影响'>5.4.3 电厂5的报价参数k₅对电网电压静稳的影响
• 5.4.4 发电厂报价博弈的影响
• 5.4.5 实时电价理论下负荷增长对电网电压静稳的影响
• 5.5 小结
• 第六章 双边合同模式电力市场的电压稳定性分析
• 6.1 双边合同模式电力市场
• 6.2 输电费用的计算
• 6.3 输电费用的电压稳定性信息
• 6.4 市场算例分析
• 6.5 小结
• 第七章 总结
• 致谢
• 参考文献
• 附录: 在校期间发表的论文和参加科研项目