[发明专利]一种应用于电力市场环境下的无功辅助服务优化调度方法

说明书

本发明公开了一种应用于电力市场环境下的无功辅助服务优化调度方法，首先进行无功辅助服务成本分析，包括电网侧无功辅助服务成本和发电侧无功辅助服务成本，电网侧无功辅助服务成本仅由固定成本和可变成本两部分构成，发电侧无功辅助服务成本主要为发电机成本，由容量成本和机会成本构成；然后根据无功辅助服务成本，绘制发电机补偿曲线进行分析，分成三个区域，对于不同的区域实现相应的无功辅助服务的优化调度。本发明对电网公司更好地运行具有重要的意义，体现出正确的无功价格对电网经济效益有推动作用，正确的无功投资也可以激励无功设备的再投资，保持系统充裕的无功备用，增加系统的安全稳定裕度，有益于电力市场的发展。

技术领域

本发明涉及电力市场无功辅助服务研究领域，尤其涉及一种应用于电力市场环境下的无功辅助服务优化调度方法。

背景技术

一般来讲，电力市场辅助服务的获取主要可以通过强制性手段和市场手段两种方式。强制性手段获取方式为系统运行部门可以强制要求发电厂提供电力市场辅助服务。市场手段获取方式的根本在于通过建立竞争市场来提供商业化的电力市场辅助服务，应用广泛。

美国加州电力市场指出独立系统运营商(ISO)通过长期合同的方式从发电机组获取无功容量；并且，加州独立交易运行机构(CAISO)要求，发电机组运行在功率因数为-0.95～0.90的范围内时需要提供强制性的无偿无功支持，无功辅助服务市场获取机制。在澳大利亚电力市场中，任何运行在功率因数-0.93～0.90范围内的发电机都被强制要求提供无偿无功辅助服务；澳大利亚与加州电力市场最大的区别在于，澳大利亚电力市场存在部分未得到明确的定义的无功电价。在英国电力市场中，所有发电容量大于50MW的发电机都要强制提供基本无功辅助服务。无功辅助服务获取方式为机组竞标，中标机组与英国国家电网公司签订最少一年的无功服务合同，合同包括发电机的无功容量价格、可用无功容量价格和无功电量价格，由NGC按月支付以机组无功容量价格构成的固定费用。对于未中标机组而言，NGC要获取无功服务，就要在无功出力[Q_down,Q_up]范围内给予机组2.40$/Mvarh的补偿费用。

以上国外电力市场的研究并未涉及到无功辅助服务成本方案的细致分析，并未给出一种详细的对电厂多发无功的补贴方法，也没有给出一种适合电力市场的无功辅助服务交易规则。本发明以无功辅助服务成本分析为基础，通过对电网侧与发电侧多种无功源发出无功的成本进行对比，初步得出本发明所提无功辅助策略的经济性，然后进行电力市场某实施例分析，对比现有策略与本发明策略的优劣性。最后根据分析所得结论，给出一系列电力市场的无功辅助服务规则作为探讨，对无功辅助服务的经济性问题有所启发，对电力市场无功缺额的补充形式与优化配置提供了新的分析思路。

发明内容

本发明目的在于针对现有技术的不足，提出一种应用于电力市场环境下的无功辅助服务优化调度方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种应用于电力市场环境下的无功辅助服务优化调度方法，该方法包括以下步骤：

S1，进行无功辅助服务成本分析：

无功辅助服务的成本包括电网侧无功辅助服务成本和发电侧无功辅助服务成本；

所述电网侧无功辅助服务成本仅由固定成本和可变成本两部分构成，相当于设备的成本和其提供无功服务产生的网损；

所述发电侧无功辅助服务成本主要为发电机成本，由容量成本和机会成本构成；

所述容量成本如下：

发电侧产生的无功辅助服务的容量成本是发电机总投资成本分摊到无功容量的部分。因此，引入视在容量进行分析。

C_p＝C_s*cos(cos^-1p_f)＝C_s*p_f