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1、1廣東省抽水蓄能參與電力市場交易細則(試行)為貫徹落實國家關于推動開展抽水蓄能參與現貨市場試點交易的要求,進一步完善廣東抽水蓄能電量價格機制,按照國家發展改革委關于進一步完善抽水蓄能價格形成機制的意見(發改價格2021633號)、廣東省能源局 國家能源局南方監管局關于2024年電力市場交易有關事項的通知(粵能電力函2023704號)、廣東省抽水蓄能參與電力市場交易實施方案(粵能電力202427號)等文件有關規定及要求,制定本細則。1.總體要求建立健全抽水蓄能參與電能量市場交易機制,構建抽水蓄能電站價格形成機制,發揮中長期、現貨市場在電量電價形成中的作用,試點推動抽水蓄能作為獨立經營主體參與市場
2、,促進抽水蓄能健康有序發展。2.準入條件抽水蓄能滿足以下準入條件的,可參與電能量市場交易:(1)具備獨立分時正反向電量計量與數據傳送條件,數據準確性與可靠性應能滿足交易要求。(2)具備調度直控條件,能夠可靠接收和執行電力調度機構實時下達的單機抽水/發電曲線及控制指令,各類性能指標及技術參數應滿足相關要求。2(3)滿足國家和行業有關發電企業并網規范、電網調度運行技術標準要求。(4)具備獨立法人資格,或經法人單位授權。(5)以獨立主體身份按要求簽訂并網協議、并網調度協議、購售電合同等。(6)依法取得發電項目核準或備案文件,依法取得電力業務許可證。3.注冊要求抽水蓄能電站注冊時需要向市場運營機構提供
3、的資料及信息包括但不限于:3.1.基本信息已完成投產并具備并網運行條件的相關材料、注冊申請表、法定代表人或負責人身份證件、營業執照等。3.2.機組運行參數抽水蓄能電站依據相關投產文件向所屬電力調度機構提供機組運行參數,經所屬電力調度機構審核批準后生效。如需變更,需通過參數變更管理流程進行更改。具體包括但不限于:(1)額定抽水功率PumppuP:單位兆瓦,應與并網調度協議中機組泵工況功率保持一致。(2)最大/最小發電功率,maxDrainpuP、,minDrainpuP:單位兆瓦,應與并網調度協議保持一致。(3)正常上庫容上/下限,maxupppCr、,minupppCr:單位m3,表示抽水蓄能
4、電站上庫容上限值及下限值。為保留事故情況下3的應急調節能力,抽水蓄能電站的上庫容下限應不含緊急庫容。由抽水蓄能電站申報,電力調度機構同意后生效。(4)正常下庫容上/下限,maxdnppCr、,mindnppCr:單位m3,表示抽水蓄能電站下庫容上限及下限值。為保留事故情況下的應急調節能力,抽水蓄能電站的下庫容下限應不含緊急庫容。由抽水蓄能電站申報,電力調度機構同意后生效。(5)實時上/下庫容,uppp tCr、,dnpp tCr:單位m3,參與市場的抽水蓄能電站原則上應具備向調度傳輸分時的實時上下庫容數據條件,疊加實時出清計劃后作為實時出清的初始庫容。數據準確性與可靠性應能滿足交易要求。起步階
5、段暫不具備直采的抽水蓄能電站可向電力調度機構每日報送上下庫容數據,參與現貨交易,并在參與現貨交易后3個月內完成上下庫容數據直采功能。(6)抽水庫容電力轉換效率Pumppu:單位m3/MWh,表示抽水蓄能機組抽水時的庫容電力轉換效率。(7)發電庫容電力轉換效率Drainpu:單位m3/MWh,表示抽水蓄能機組發電時的庫容電力轉換效率。4.電力調度機構設定的參數(1)最小連續開機時間,drain upput:單位為分鐘,表示抽水蓄能機組開機后,距離下一次停機至少需要連續運行的時間。(2)最小連續開泵時間,pump upput:單位為分鐘,表示抽水蓄能機組開泵后,距離下一次停機至少需要連續運行的時間
6、。(3)最小連續停機時間dnput:單位為分鐘,表示抽水蓄能機組停機后,距離下一次開機/泵至少需要連續停機的時間。4(4)同廠同時最大增加開機臺數ppUTS:單位為臺。(5)同廠同時最大增加開泵臺數ppPTS:單位為臺。(6)實時市場庫容上下限帶寬量bwCr:實時市場中,抽水蓄能電站的上下庫容在日前出清上下庫容結果帶寬量范圍內優化。(7)抽水蓄能機組的日最大啟停次數puUDTS:表示抽水蓄能機組每日啟停次數限制。5.中長期電能量交易5.1.交易品種抽水蓄能可參與年度、月度、多日(周)等周期的雙邊協商、掛牌和集中競爭交易,具體以實際交易安排為準。5.2.交易方向抽水蓄能參與雙邊協商或掛牌交易,在
7、同一場次中允許買入和賣出雙向交易,在同一場次掛牌交易中對同一小時的電量只允許買入或賣出單向交易,以首筆成交方向為準。抽水蓄能參與集中競爭交易,在同一場次中對同一標的只允許買入或賣出單向交易,以首筆成交方向為準。5.3.結算參考點抽水蓄能中長期合約的結算參考點按廣東電力市場中長期電能量交易實施細則(2024 年修訂)第 5.3.6 條執行,有最新規定的按最新規定執行。5.4.交易電量約束5.4.1.月度凈合約量約束抽水蓄能月度凈合約量為所交易標的月合約電量的代5數和,其上下限根據最大發電功率/額定抽水功率、月發電/抽水利用小時參數、調整參數y4設置,計算方式如下:標的月凈合約量賣出標的月合約電量
8、買入標的月合約電量月度凈合約量上限最大發電功率月發電利用小時參數調整參數y4月度凈合約量下限額定抽水功率月抽水利用小時參數調整參數y45.4.2.月度累計交易量約束抽水蓄能月度累計交易量為買入和賣出標的月合約電量的絕對值之和,其上限根據月度凈合約量上下限和調整參數f4設置,計算方式如下:標的月累計交易量賣出標的月合約電量買入標的月合約電量月度累計交易量上限(月度凈合約上限月度凈合約量下限)調整參數f45.4.3.分時凈合約量約束抽水蓄能分時凈合約量為所交易標的小時合約電量的代數和,其上下限根據最大發電功率/額定抽水功率和系數A4設置,計算方式如下:標的小時凈合約量賣出標的小時合約電量買入標的小
9、時合約電量分時凈合約量上限最大發電功率1小時系數A4分時凈合約量下限額定抽水功率1小時系數A465.4.4.可申報電量額度抽水蓄能參與雙邊協商、掛牌交易,以及年度集中競爭交易、交易標的為典型負荷曲線電量的月度集中競爭交易,應用月度凈合約量約束和月度累計交易量約束,不應用分時凈合約量約束,可申報買入、賣出電量額度計算方式如下:可申報賣出電量額度min月度凈合約量上限本場交易前持有月度凈合約量本場交易已申報賣出月內合約電量,月度累計交易量上限已發生月度累計交易量可申報買入電量額度min本場交易前持有月度凈合約量月度凈合約量下限本場交易已申報買入月內合約電量,月度累計交易量上限已發生月度累計交易量抽
10、水蓄能參與月度和多日分時集中競爭交易,在月度凈合約量約束和月度累計交易量約束的基礎上,應用分時凈合約量約束。月度分時集中競爭交易的可申報買入、賣出電量額度按交易標的時段分別設置,計算方式如下:分時可賣出電量上限max分時凈合約量上限本場交易前持有分時凈合約量,0分時可買入電量上限max本場交易前持有分時凈合約量分時凈合約量下限,0月度某時段可賣出電量上限min當月1日該時段分時可賣出電量上限交易標的電量當月1日分解比例,當月N日該時段分時可賣出電量上限交易標的電量當月N日分解比例,N為當月天數月度某時段可買入電量上限min當月1日該時段分時7可買入電量上限交易標的電量當月1日分解比例,當月N日
11、該時段分時可買入電量上限交易標的電量當月N日分解比例,N為當月天數月度交易某時段可申報賣出電量額度min月度該時段可賣出電量上限本場交易已申報賣出該時段合約電量,月度凈合約量上限本場交易前持有月度凈合約量本場交易已申報賣出月內合約電量,月度累計交易量上限已發生月度累計交易量月度交易某時段可申報買入電量額度min月度該時段可買入電量上限本場交易已申報買入該時段合約電量,本場交易前持有月度凈合約量月度凈合約量下限本場交易已申報買入月內合約電量,月度累計交易量上限已發生月度累計交易量多日分時集中競爭交易的可申報買入、賣出電量額度按交易標的時段分別設置,計算方式如下:多日交易某時段可申報賣出電量額度m
12、in該時段分時可賣出電量上限本場交易已申報賣出該時段合約電量,月度凈合約量上限本場交易前持有月度凈合約量本場交易已申報賣出月內合約電量,月度累計交易量上限已發生月度累計交易量多日交易某時段可申報買入電量額度min該時段分時可買入電量上限本場交易已申報買入該時段合約電量,本場交易前持有月度凈合約量月度凈合約量下限本場交易已申報買入月內合約電量,月度累計交易量上限已發8生月度累計交易量6.現貨電能量交易抽水蓄能按“報量報價”方式參與現貨電能量市場交易,進行全電量出清。6.1.交易申報競價日13:00前,試點交易的抽水蓄能通過電力市場交易系統進行現貨電能量市場交易申報。若未按時申報,則按照缺省報價信
13、息參與市場出清。申報信息包括:(1)抽水狀態報價。額定抽水功率對應的電能量報價,單位為元/兆瓦時。(2)發電狀態電能量價格曲線??勺疃嗌陥?0段,每段需申報出力區間起點(兆瓦)、出力區間終點(兆瓦)以及該區間報價(元/兆瓦時)。第一段出力區間起點為最小發電功率,最后一段出力區間終點為最大發電功率,每段報價的出力區間起點必須等于前一段報價的出力區間終點,兩段報價的出力銜接點對應報價值屬于前一段報價。每段報價的出力區間長度不得小于報價出力段單段最小區間長度,即max(最大發電功率最小發電功率)5%,1兆瓦。報價曲線必須隨出力增加單調非遞減,第一段報價須大于等于抽水狀態報價。抽水、發電狀態的電能量報
14、價上限取燃煤機組統一報價上限,啟動分類型設置燃煤機組報價上限后取各類型機組報價上限的最大值,電能量報價下限按參數設置。6.2.市場出清9在現行日前、實時市場出清模型的目標函數中增加抽水蓄能的抽水、發電費用,出清約束中增加抽水蓄能的抽水發電功率約束、庫容約束等,出清計算得到抽水蓄能日前、實時抽發出力計劃曲線及節點電價,出清結果作為抽水蓄能調度計劃下達執行。電力調度機構可結合系統安全、電力保供需要,對抽水蓄能出清的抽發計劃曲線進行調整。7.日前出清7.1.安全約束機組組合(SCUC)7.1.1.目標函數日前市場出清模型目標函數為最小化發電資源運行成本,包含常規機組、獨立儲能及抽水蓄能部分。min,
15、1111,111111min()+()+()NTNLTUpi ti ti ti tllitltNSTESTPPTsses tes tpp tpp tstestpptCPCCM SLSLM SLSLCPCP其中:N表示常規機組的總臺數,包括非市場機組與市場機組,不包括新型儲能交易單元和抽水蓄能機組;T表示所考慮的總時段數,其中D日每15分鐘一個時段,考慮 96 個時段,D+1 日考慮負荷高峰、低谷 2 個時段,故T為 98;,i tP表示機組i在時段t的出力;,()i ti tCP、,Ui tC、min,pi tC分別表示機組i在時段t的運行費用、啟動費用、最小穩定技術出力費用,其中機組運行費用
16、,()i ti tCP是與機組申報的各段出力區間和對應能量價格有關的多段10線性函數;機組啟動費用,Ui tC是與機組停機時間有關的函數,以表示機組在不同狀態(冷態/溫態/熱態)下的啟動費用;最小穩定技術出力費用min,pi tC在機組開機的時段納入計算;M表示用于市場出清優化的網絡潮流約束松弛罰因子;lSL、lSL分別表示線路l的正、反向潮流松弛變量;NL為線路總數;sSL、sSL分別表示斷面s的正、反向潮流松弛變量;NS為斷面總數;ESES表示儲能交易單元總數,,()es tes tCP表示儲能es在時段t的運行費用;PPPP表示抽水蓄能電廠優化單元的數量,每個優化單元由電廠中上網節點相同
17、的機組組成,,()pp tpp tCP表示抽水蓄能電廠pp在時段t的運行費用,其中電廠的各段出力區間與對應的能量價格由電廠內抽蓄機組申報的各段出力區間按報價從低到高線性累加形成。7.1.2.負荷平衡約束對于每個時段t,負荷平衡約束可以描述為:,11s 11111+NNTEEPPPPUdischPumpDraini tj tes tes tpp tpp tu tijeesppppuPTPPPPD其中,,i tP表示所有機組i在t時段的出力,,j tT表示聯絡線j在時段t的計劃功率(送入為正、輸出為負),NT為聯絡線總數,tD為t時段的系統負荷,,ches tP和,dises tP為儲能單元e在t
18、時段充、發電功率,E表示儲能單元的個數。,Pumppp tP表示抽水蓄能電廠pp在時段t的抽水功率,,Drainpp tP表示發電功率。A類機組的出力已包含在等式左側。117.1.3.系統正備用容量約束系統正備用容量約束可以描述為:Fmaxsingle,max,maxmax,111+()NPPNHNTpumpredUf tf tpp tpph tttj ttfpphjPPNPRDTR其中,NF表示火電機組的數量,,f t表示機組f在時段t的啟停狀態,,0f t表示機組停機,,1f t表示機組開機;max,f tP為機組f在時段t的最大出力;single,max,pp tP表示抽蓄電廠pp在時段
19、t內的單機容量,,maxdrainppN表示抽蓄電廠最大開機臺數,NH表示常規水電機組數量,max,h tP為常規水電機組h在時段t內的容量,redtR表示時段t的機組不穩定出力減扣值;UtR表示時段t的系統正備用容量要求;正常時期需同時滿足 D+1 日最高負荷點的備用要求,在電力供應緊張等特殊時期,電力調度機構可按要求啟動特殊時期運行備用。7.1.4.系統負備用容量約束系統負備用容量約束可以描述為:minunit,maxmin,1111()NFPPNHNTpumpDf tf tpu tpph ttj ttfphjPPNPDTR其中,min,f tP表示機組f在時段t的最小出力;,pumppu
20、 tP表示抽蓄電廠pp在時段t內的單機抽水額定功率,pump,maxppN表示抽蓄電廠最大開泵臺數,min,h tP表示常規水電機組的最小出力,DtR表示時段t的系統負備用容量要求。7.1.5.系統一次調頻備用容量約束系統一次調頻備用容量約束可以描述為:12,111NFPPNHfirstfirstfirstfirstf tpp th ttfpphPPPR其中,firsttR表示時段t的系統一次調頻備用容量要求;,firstf tP、,firstpp tP、,firsth tP分別表示火電機組i、抽蓄電廠pp、水電機組h(僅包括開機機組)在時段t提供的一次調頻備用容量,其中,maxmax,min
21、(,6%)firstf tf tf tf tPPPPon,maxon,max,min(,10%)firstpp tpp tpp tpp tPPPPmaxmax,min(,10%)firsth th th th tPPPPon,max,pp tP表示抽蓄電廠pp在時段t內的可開機容量,為電廠最大開機臺數乘以單機容量。7.1.6.抽水蓄能電廠爬坡約束表達式,max,1,max,1,maxsingle,max,max,12DrainDrainDrainpp tpp tpp tPumpPumpPumppp tpp tpp tDrainpp tpu tPumpPumpPumppp tpp gpp gPP
22、PPPPPPPPP 其中,,max,DrainpptP表示時段t的電廠發電上爬坡速率,數值為ppUTS臺抽蓄單機的容量之和,發電下爬坡不受限;,max,Pumppp tP表示時段t的電廠抽水下爬坡速率,數值為對應相鄰抽水功率段的偏差,抽水上爬坡不受限。7.1.7.抽水蓄能電廠運行費用表達式,1()NPPpp tpp tpp mpp t mmCPCP其中,,pp t mC表示抽水蓄能電廠pp的第m個出力區間對應的能量價格,由電廠內抽水蓄能機組申報的能量價格由低到13高累加形成,NPP表示廠內機組報價累加總段數,,pp t mP表示電廠pp在時段t第m個出力區間中的中標電力。,1NPPpp tpp
23、 t mmPP電廠發電時的表達式為:maxmin,0pp t mpp mpp mPPP電廠抽水時的表達式為:,Pumppp t mpp tPPmax,pp mP、min,pp mP分別表示電廠pp的第m個出力區間上、下界,報價相同的廠內抽蓄機組出力區間線性累加,報價不同的出力區間按照報價單調遞增的順序形成抽蓄電廠的階梯量價曲線。7.1.8.抽水蓄能電廠抽發功率約束,=PumpPumpPumppp tpp t gpp ggPP,1Pumppp t gg,min,max,DrainDrainDrainDrainDrainpp tpp tpp tpp tpp tPPP,01,0,1PumpDrain
24、pp t gpp tgPumpDrainpp t gpp t,Pumppp gP表示電廠第g段抽水功率,由電廠所包含機組的額定抽水功率按報價從低到高累加形成,每一段抽水功率為離散點。,1gPumpPumppp gpupuPP,max,Drainpp tP和,min,Drainpp tP表示最大最小發電功率,最大發電功率14為電廠包含機組的最大發電功率之和,最小發電功率為廠內機組最小發電功率的較小值,,Pumppp t g和,Drainpp t表示抽水蓄能電廠的抽發狀態 0-1 整數變量,1 表示開泵/開機,0 表示停泵/停機。7.1.9.抽水蓄能電廠庫容約束,-1,upupPumpPumpDr
25、ainDrainpp tpp tpppp tpppp tCrCrPPt(),-1,dndnPumpPumpDrainDrainpp tpp tpppp tpppp tCrCrPPt(),min,max,upupuppp tpp tpp tCrCrCr,min,max,dndndnpp tpp tpp tCrCrCr,uppp tCr和,dnpp tCr表示抽水蓄能電站pp的上下庫容(m3),Pumppp表示抽水庫容電力轉換效率(m3/MWh),Drainpp表示發電庫容電力轉換效率(m3/MWh),轉換效率與單機的相同,t表示每個時段的時長,,min,uppp tCr、,max,uppp tC
26、r、,min,dnpp tCr、,max,dnpp tCr表示抽水蓄能電站在時段t的最小最大上下庫容,取值分別為上下庫容上下限。電力調度機構應視電網安全和電力供應需要,設置每日日末的庫容上下限要求,不可超過抽水蓄能電站的庫容上下限范圍,并于競價日(D-1 日)12:00 前以私有信息披露。7.1.10.抽水蓄能電廠最小連續開機時間約束,1,1,1)()drain uppptDrainDraindrain upDrainpp tpp tpppp TT t tt(其中,,drain upppt表示抽水蓄能電廠最小連續開機時間,數值與單機的時間相同。157.1.11.抽水蓄能電廠最小連續開泵時間約束
27、,1,1,1)()pump uppptPumpPumppump upPumppp tpp tpppp TT t tt(其中,,pump upppt表示抽水蓄能電廠最小連續開泵時間,數值與單機的時間相同。7.1.12.抽水蓄能電廠最小連續停機時間約束1,1,11,1,1)(1)(1)dnppdnpptPumpPumpdnPumpDrainpp tpp tpppp Tpp TT t ttDrainDraindnPumpDrainpp tpp tpppp Tpp TT t ttt (其中,dnppt表示抽水蓄能電廠最小連續停機時間,數值與單機的時間相同。7.1.13.抽水蓄能電廠啟停次數限制,1()
28、2Tpp tpp tpptUDTS其中,,pp t和,pp t表示抽水蓄能電廠的開機和停機變量,ppUDTS表示抽水蓄能電廠的最大啟停次數,次數等于廠內所有抽水蓄能機組的最大啟停次數之和。7.1.14.線路潮流約束線路潮流約束可以描述為:,max,111max,11+()()es tes tpp tNESNTdischll ii tl el eljj tiesjPPKlpl ku tlllppku kPG PGPGPG TGPGDSLSLP其中,maxlP表示線路l的潮流傳輸極限;l iG表示機組i所在節點對線路l的發電機輸出功率轉移分布因子;ljG表16示聯絡線j所在節點對線路l的發電機輸出
29、功率轉移分布因子;l eG為節點e對線路l的靈敏度因子;K表示系統的節點數量;l kG表示節點k對線路l的發電機輸出功率轉移分布因子;l pG表示抽水交易單元pp所在節點p對線路l的發電機輸出功率轉移分布因子;,k tD表示節點k在時段t的母線負荷值。lSL、lSL分別表示線路l的正、反向潮流松弛變量。7.1.15.斷面潮流約束考慮關鍵斷面的潮流約束,該約束可以描述為:,min,111max,11+()()es tes tpp tNESNTdischss ii ts es esjj tiesjPPKs ps ku tsssppku kPGPGPGPGTGPGDSLSLP其中,minsP、max
30、sP分別表示斷面 s 的潮流傳輸極限;s iG表示機組i所在節點對斷面s的發電機輸出功率轉移分布因子;s eG表示儲能es所在節點對斷面s的發電機輸出功率轉移分布因子;sjG表示聯絡線j所在節點對斷面s的發電機輸出功率轉移分布因子;s pG表示抽水交易單元pp所在節點p對斷面s的發電機輸出功率轉移分布因子;s kG表示節點k對斷面s的發電機輸出功率轉移分布因子。sSL、sSL分別表示斷面s的正、反向潮流松弛變量。7.2.經濟調度機組組合(SCED)7.2.1.目標函數,111111,1111min()()+()NTNLTNSTi ti tllssitltstESTPUTes tes tpu t
31、pu testputCPM SLSLM SLSLCPCP17其中:N表示常規機組的總臺數,包括非市場機組與市場機組,不包括新型儲能交易單元和抽水蓄能機組;T表示所考慮的總時段數,其中D日每15分鐘一個時段,考慮 96 個時段,D+1 日考慮負荷高峰、低谷 2 個時段,故T為 98;,i tP表示機組i在時段t的出力;,()i ti tCP表示機組i在時段t的運行費用,機組運行費用,()i ti tCP是與機組申報的各段出力區間和對應能量價格有關的多段線性函數;M表示用于市場出清優化的網絡潮流約束松弛罰因子;lSL、lSL分別表示線路l的正、反向潮流松弛變量;NL為線路總數;sSL、sSL分別表
32、示斷面s的正、反向潮流松弛變量;NS為斷面總數;ESES表示儲能交易單元總數,,()es tes tCP表示儲能es在時段t的運行費用;PUPU表示抽水蓄能機組的臺數,,()pu tpu tCP表示抽水蓄能機組pu在時段t的運行費用。7.2.2.抽水蓄能機組出力表達式,PumpDrainpu tpu tpu tPPP,1NPpu tpu t mmPP機組發電時的表達式為:maxmin,0pu t mpu mpu mPPP18機組抽水時的表達式為:,Pumppu t mpu tPP其中,NP表示抽水蓄能機組報價總段數,,pu t mP表示抽水蓄能機組pu在時段t第m個出力區間中的中標電力,max
33、,pu mP、min,pu mP分別表示抽水蓄能機組pu申報的第m個出力區間上、下界。7.2.3.抽水蓄能機組運行費用表達式,1()NPpu tpu tpu mpu t mmCPCP其中,NP表示機組報價總段數,,pu t mC表示抽水蓄能機組pu申報的第m個出力區間對應的能量價格。7.2.4.負荷平衡約束對于每個時段t,負荷平衡約束可以描述為:,11s 11111+NNTEEPUPUUdischPumpDraini tj tes tes tpu tpu tu tijeespupuuPTPPPPD其中,,i tP表示所有機組i在t時段的出力,,j tT表示聯絡線j在時段t的計劃功率(送入為正、
34、輸出為負),NT為聯絡線總數,tD為t時段的系統負荷,,ches tP和,dises tP為儲能單元e在t時段充、發電功率,E表示儲能單元的個數。,Pumppu tP表示抽水蓄能機組pu在時段t的抽水功率,,Drainpu tP表示發電功率。A 類機組的出力已包含在等式左側。7.2.5.系統一次調頻備用容量約束系統一次調頻備用容量約束可以描述為:,111NFPPNHfirstfirstfirstfirstf tpp th ttfpphPPPR19其中,firsttR表示時段t的系統一次調頻備用容量要求;,firstf tP、,firstpp tP、,firsth tP分別表示火電機組i、抽蓄電
35、廠pp、水電機組h(僅包括開機機組)在時段t提供的一次調頻備用容量,其中,maxmax,min(,6%)firstf tf tf tf tPPPPon,maxon,max,min(,10%)firstpp tpp tpp tpp tPPPPmaxmax,min(,10%)firsth th th th tPPPPon,max,pp tP表示抽蓄電廠pp在時段t內的開機容量。7.2.6.抽水蓄能抽發功率約束,=PumpPumpPumppu tpu tpuPP,min,max,DrainDrainDrainDrainDrainpu tpu tpu tpu tpu tPPP,01,0,1PumpDr
36、ainpu tpu tPumpDrainpu tpu tPumppuP表示機組的額定抽水功率,,max,Drainpu tP和,min,Drainpu tP表示最大最小發電功率,,Pumppu t和,Drainpu t表示抽水蓄能機組的抽發狀態0-1 整數變量,1 表示開泵/開機,0 表示停泵/停機。7.2.7.抽水蓄能庫容約束,-1,1ppPPUupupPumpPumpDrainDrainpp tpp tpupu tpupu tpuCrCrPPt(),-1,1ppPPUdndnPumpPumpDrainDrainpp tpp tpupu tpupu tpuCrCrPPt(),min,max,
37、upupuppp tpp tpp tCrCrCr,min,max,dndndnpp tpp tpp tCrCrCr,uppp tCr和,dnpp tCr表示抽水蓄能電站pp的上下庫容(m3),PP20表示電站中抽水蓄能機組的數量,Pumppu表示抽水庫容電力轉換效率(m3/MWh),Drainpu表示發電庫容電力轉換效率(m3/MWh),t表示每個時段的時長,,min,uppp tCr、,max,uppp tCr、,min,dnpp tCr、,max,dnpp tCr表示抽水蓄能電站在時段 t 的最小最大上下庫容,PPUpp表示抽蓄電廠pp中包含的抽蓄機組數量。7.2.8.抽水蓄能機組群最大最
38、小開機臺數約束抽水蓄能機組群內機組開機臺數應在給定范圍內,其約束條件可以描述為:minmax,PumpDrainj tpu tpu tj tpujCRCR其中max,j tCR、min,j tCR為抽水蓄能機組群j在時段t的最大、最小開機臺數。7.2.9.抽水蓄能最小連續開機時間約束1,1,1)()upputDrainDraindrain upDrainpu tpu tpupu TT t tt(其中,,drain upput表示抽水蓄能機組最小連續開機時間。7.2.10.抽水蓄能最小連續開泵時間約束1,1,1)()upputPumpPumppump upPumppu tpu tpupu TT
39、t tt(其中,,pump upput表示抽水蓄能機組最小連續開泵時間。7.2.11.抽水蓄能最小連續停機時間約束1,1,11,1,1)(1)(1)dnpudnputPumpPumpdnPumpDrainpu tpu tpupu Tpu TT t ttDrainDraindnPumpDrainpu tpu tpupu Tpu TT t ttt (21其中,dnput表示抽水蓄能機組最小連續停機時間。7.2.12.同廠抽水蓄能機組同抽同放約束,1=0=0Pumppu tDrainpu t當存在廠內其他機組放水時當存在廠內其他機組抽水時為充分發揮市場對抽水蓄能機組調節能力的激勵引導,保障電網安全穩
40、定運行,參與現貨市場交易的抽蓄蓄能機組須滿足同廠抽水蓄能機組同抽同放約束,暫不執行與全省其余抽水蓄能機組同抽同放約束。7.2.13.同廠抽水蓄能機組增開機泵臺數限制,11,11()()PPPumpPumppu tpu tpppuPPDrainDrainpu tpu tpppuPTSUTS其中,ppPTS表示抽水蓄能電廠同時最大增加開泵臺數,ppUTS表示抽水蓄能電廠同時最大增加開機臺數。7.2.14.抽水蓄能機組啟停次數限制,1()2Tpu tpu tputUDTS其中,,pu t和,pu t表示抽水蓄能機組的開機和停機變量,puUDTS表示抽水蓄能機組的最大啟停次數。7.2.15.線路潮流約
41、束線路潮流約束可以描述為:22,max,111max,11+()()es tes tpu tpu tNESNTdischll ii tl el eljj tiesjPUKPumpDrainlplpl ku tlllpuku kPG PGPGPG TGPGPGDSLSLP其中,maxlP表示線路l的潮流傳輸極限;l iG表示機組i所在節點對線路l的發電機輸出功率轉移分布因子;ljG表示聯絡線j所在節點對線路l的發電機輸出功率轉移分布因子;l eG為節點e對線路l的靈敏度因子;K表示系統的節點數量;l kG表示節點k對線路l的發電機輸出功率轉移分布因子;l pG表示抽水蓄能機組pu所在節點p對線路
42、l的發電機輸出功率轉移分布因子;,k tD表示節點k在時段t的母線負荷值。lSL、lSL分別表示線路l的正、反向潮流松弛變量。7.2.16.斷面潮流約束考慮關鍵斷面的潮流約束,該約束可以描述為:,min,111max,11+()()es tes tpu tpu tNESNTdischss ii ts es esjj tiesjPUKPumpDrains ps ps ku tssspuku kPGPGPGPGTGPGPGDSLSLP其中,minsP、maxsP分別表示斷面s的潮流傳輸極限;s iG表示機組i所在節點對斷面s的發電機輸出功率轉移分布因子;s eG表示儲能es所在節點對斷面s的發電機
43、輸出功率轉移分布因子;sjG表示聯絡線j所在節點對斷面s的發電機輸出功率轉移分布因子;s pG表示抽水蓄能機組pu所在節點p對斷面s的發電機輸出功率轉移分布因子;s kG表示節點k對斷面s的發電機輸出功率轉移分布因子。sSL、sSL分別表示斷面s的正、反向潮流松弛變量。237.3.節點電價計算模型(LPC)7.3.1.目標函數,111111,1111min()()+()NTNLTNSTi ti tllssitltstESTPUTes tes tpu tpu testputCPMSLSLMSLSLCPCP其中:N表示常規機組的總臺數,包括非市場機組與市場機組,不包括新型儲能交易單元和抽水蓄能機組
44、;T表示所考慮的總時段數,其中D日每15分鐘一個時段,考慮 96 個時段,D+1 日考慮負荷高峰、低谷 2 個時段,故T為 98;,i tP表示機組i在時段t的出力;,()i ti tCP表示機組i在時段t的運行費用,機組運行費用,()i ti tCP是與機組申報的各段出力區間和對應能量價格有關的多段線性函數;M表示用于用于節點電價計算的網絡潮流約束松弛罰因子;lSL、lSL分別表示線路l的正、反向潮流松弛變量;NL為線路總數;sSL、sSL分別表示斷面s的正、反向潮流松弛變量;NS為斷面總數;ESES表示儲能交易單元總數,,()es tes tCP表示儲能es在時段t的運行費用;PUPU表示
45、抽水蓄能機組的臺數,,()pu tpu tCP表示抽水蓄能機24組pu在時段t的運行費用。7.3.2.抽水蓄能機組出力表達式,PumpDrainpu tpu tpu tPPP,1NPpu tpu t mmPP機組發電時的表達式為:maxmin,0pu t mpu mpu mPPP機組抽水時的表達式為:,Pumppu t mpu tPP其中,NP表示抽水蓄能機組報價總段數,,pu t mP表示抽水蓄能機組pu在時段t第m個出力區間中的中標電力,max,pu mP、min,pu mP分別表示抽水蓄能機組pu申報的第m個出力區間上、下界。7.3.3.抽水蓄能機組出力上下限約束minmax,pu tp
46、u tpu tPPP對于SCED優化結果中停機的抽水蓄能機組,上式中min,pu tP、max,pu tP均取為零;對于不可定價機組,上式中min,pu tP、max,pu tP均取 SCED優化結果中機組i在時段t的中標出力,SCEDpu tP;對于可定價機組,上式中min,pu tP、max,pu tP取如下數值:minmin,max(1),()SCEDSCEDpu tpu tpu tPPPmaxmax,min(1),()SCEDSCEDpu tpu tpu tPPP其中,為 LMP 模型中允許機組偏離日前 SCED 優化結果的比例,min,()SCEDpu tP、max,()SCEDpu
47、 tP分別為日前 SCED 模型中的機組25最小、最大出力。7.3.4.抽水蓄能機組運行費用表達式,1()NPpu tpu tpu mpu t mmCPCP其中,NP表示機組報價總段數,,pu t mC表示抽水蓄能機組pu申報的第m個出力區間對應的能量價格。7.3.5.負荷平衡約束對于每個時段t,負荷平衡約束可以描述為:,11s 11111+NNTEEPUPUUdischPumpDraini tj tes tes tpu tpu tu tijeespupuuPTPPPPD其中,,i tP表示所有機組i在t時段的出力,,j tT表示聯絡線j在時段t的計劃功率(送入為正、輸出為負),NT為聯絡線總
48、數,tD為t時段的系統負荷,,ches tP和,dises tP為儲能單元e在t時段充、發電功率,E表示儲能單元的個數。,Pumppu tP表示抽水蓄能機組pu在時段t的抽水功率,,Drainpu tP表示發電功率。A類機組的出力已包含在等式左側。7.3.6.系統一次調頻備用容量約束系統一次調頻備用容量約束可以描述為:,111NFPPNHfirstfirstfirstfirstf tpp th ttfpphPPPR其中,firsttR表示時段t的系統一次調頻備用容量要求;,firstf tP、,firstpp tP、,firsth tP分別表示火電機組i、抽蓄電廠pp、水電機組h(僅包括開機機
49、組)在時段t提供的一次調頻備用容量,其中,maxmax,min(,6%)firstf tf tf tf tPPPP26on,maxon,max,min(,10%)firstpp tpp tpp tpp tPPPPmaxmax,min(,10%)firsth th th th tPPPPon,max,pp tP表示抽蓄電廠pp在時段t內的開機容量。7.3.7.抽水蓄能抽發功率約束,=PumpPumpPumppu tpu tpuPP,min,max,DrainDrainDrainDrainDrainpu tpu tpu tpu tpu tPPP,01,0,1PumpDrainpu tpu tPum
50、pDrainpu tpu tPumppuP表示機組的額定抽水功率,,max,Drainpu tP和,min,Drainpu tP表示最大最小發電功率,,Pumppu t和,Drainpu t表示抽水蓄能機組的抽發狀態0-1 整數變量,1 表示開泵/開機,0 表示停泵/停機。7.3.8.抽水蓄能庫容約束,-1,1ppPPUupupPumpPumpDrainDrainpp tpp tpupu tpupu tpuCrCrPPt(),-1,1ppPPUdndnPumpPumpDrainDrainpp tpp tpupu tpupu tpuCrCrPPt(),min,max,upupuppp tpp t
51、pp tCrCrCr,min,max,dndndnpp tpp tpp tCrCrCr,uppp tCr和,dnpp tCr表示抽水蓄能電站pp的上下庫容(m3),PP表示電站中抽水蓄能機組的數量,Pumppu表示抽水庫容電力轉換效率(m3/MWh),Drainpu表示發電庫容電力轉換效率(m3/MWh),t表示每個時段的時長,,min,uppp tCr、,max,uppp tCr、,min,dnpp tCr、,max,dnpp tCr表示抽水蓄能電站在時段 t 的最小最大上下庫容,PPUpp表示抽27蓄電廠pp中包含的抽蓄機組數量。7.3.9.線路潮流約束線路潮流約束可以描述為:,max,1
52、11max,11+()()es tes tpu tpu tNESNTdischll ii tl el eljj tiesjPUKPumpDrainlplpl ku tlllpuku kPG PGPGPG TGPGPGDSLSLP其中,maxlP表示線路l的潮流傳輸極限;l iG表示機組i所在節點對線路l的發電機輸出功率轉移分布因子;ljG表示聯絡線j所在節點對線路l的發電機輸出功率轉移分布因子;l eG為節點e對線路l的靈敏度因子;K表示系統的節點數量;l kG表示節點k對線路l的發電機輸出功率轉移分布因子;l pG表示抽水蓄能機組pu所在節點p對線路l的發電機輸出功率轉移分布因子;,k tD
53、表示節點k在時段t的母線負荷值。lSL、lSL分別表示線路l的正、反向潮流松弛變量。7.3.10.斷面潮流約束考慮關鍵斷面的潮流約束,該約束可以描述為:,min,111max,11+()()es tes tpu tpu tNESNTdischss ii ts es esjj tiesjPUKPumpDrains ps ps ku tssspuku kPGPGPGPGTGPGPGDSLSLP其中,minsP、maxsP分別表示斷面s的潮流傳輸極限;s iG表示機組i所在節點對斷面s的發電機輸出功率轉移分布因子;s eG表示儲能es所在節點對斷面s的發電機輸出功率轉移分布因子;sjG表示聯絡線j所
54、在節點對斷面s的發電機輸出功率轉移分布因子;s pG表示抽水蓄能機組pu所在節點p對28斷面s的發電機輸出功率轉移分布因子;s kG表示節點k對斷面s的發電機輸出功率轉移分布因子。sSL、sSL分別表示斷面s的正、反向潮流松弛變量。8.實時出清8.1.經濟調度機組組合(SCED)8.1.1.目標函數實時市場出清模型目標函數為,111111,111111,1min()+()+()+NTNLTNSTi ti tllssitltstTTESTPUTloadloadpres tes tpu tpu tttestputTpp tpp tptCPM SLSLM SLSLML SLSLMR SLCPCPMP
55、 SLSL1PPp其中:N表示機組的總臺數,包括非市場機組與市場機組;T表示所考慮的總時段數,其中D日每15分鐘一個時段;,i tP表示機組i在時段t的出力;,()i ti tCP表示機組i在時段t的運行費用,是與機組申報的各段出力區間和對應能量價格有關的多段線性函數;M表示用于市場出清優化的網絡潮流約束松弛罰因子,ML表示用于市場出清優化的系統負荷平衡約束松弛罰因子,MR表示用于市場出清優化的備用約束松弛罰因子;MP表示用于實時市場抽水蓄能庫容上下限約束松弛罰因子;loadSL、loadSL分別表示系統負荷的正、反向松弛變量;prSL表示緊急備用的松弛變量;29lSL、lSL分別表示線路l的
56、正、反向潮流松弛變量;NL表示線路總數;sSL、sSL分別表示斷面s的正、反向潮流松弛變量;NS表示斷面總數;,pp tSL和,pp tSL表示實時市場抽水蓄能庫容上下限約束正負松弛變量;ESES表示儲能交易單元總數,,()es tes tCP表示儲能es在時段t的運行費用;PUPU表示抽水蓄能機組的臺數,,()pu tpu tCP表示抽水蓄能機組pu在時段t的運行費用。8.1.2.抽水蓄能機組出力表達式,PumpDrainpu tpu tpu tPPP,1NPpu tpu t mmPP機組發電時的表達式為:maxmin,0pu t mpu mpu mPPP機組抽水時的表達式為:,Pumppu
57、 t mpu tPP其中,NP表示抽水蓄能機組報價總段數,,pu t mP表示抽水蓄能機組pu在時段t第m個出力區間中的中標電力,max,pu mP、min,pu mP分別表示抽水蓄能機組pu申報的第m個出力區間上、下界。8.1.3.抽水蓄能機組運行費用表達式30,1()NPpu tpu tpu mpu t mmCPCP其中,NP表示機組報價總段數,,pu t mC表示抽水蓄能機組pu申報的第m個出力區間對應的能量價格。8.1.4.負荷平衡約束對于每個時段t,負荷平衡約束可以描述為:,11s 11111+NNTEEPUPUUdischPumpDraini tj tes tes tpu tpu
58、tloadloadu tijeespupuuPTPPPPSLSLD其中,,i tP表示所有機組i在t時段的出力,,j tT表示聯絡線j在時段t的計劃功率(送入為正、輸出為負),NT為聯絡線總數,tD為t時段的系統負荷,,ches tP和,dises tP為儲能單元e在t時段充、發電功率,E表示儲能單元的個數。,Pumppu tP表示抽水蓄能機組pu在時段t的抽水功率,,Drainpu tP表示發電功率。A類機組的出力已包含在等式左側。8.1.5.抽水蓄能抽發功率約束,=PumpPumpPumppu tpu tpuPP,min,max,DrainDrainDrainDrainDrainpu tp
59、u tpu tpu tpu tPPP,01,0,1PumpDrainpu tpu tPumpDrainpu tpu tPumppuP表示機組的額定抽水功率,,max,Drainpu tP和,min,Drainpu tP表示最大最小發電功率,,Pumppu t和,Drainpu t表示抽水蓄能機組的抽發狀態0-1 整數變量,1 表示開泵/開機,0 表示停泵/停機。8.1.6.抽水蓄能庫容約束,-1,1ppPPUupupPumpPumpDrainDrainpp tpp tpupu tpupu tpuCrCrPPt()31,-1,1ppPPUdndnPumpPumpDrainDrainpp tpp
60、tpupu tpupu tpuCrCrPPt(),min,max,upupuppp tpp tpp tCrCrCr,min,max,dndndnpp tpp tpp tCrCrCr,uppp tCr和,dnpp tCr表示抽水蓄能電站pp的上下庫容(m3),PP表示電站中抽水蓄能機組的數量,Pumppu表示抽水庫容電力轉換效率(m3/MWh),Drainpu表示發電庫容電力轉換效率(m3/MWh),t表示每個時段的時長,,min,uppp tCr、,max,uppp tCr、,min,dnpp tCr、,max,dnpp tCr表示抽水蓄能電站在時段t的最小最大上下庫容,PPUpp表示抽蓄電廠
61、pp中包含的抽蓄機組數量。8.1.7.實時市場抽水蓄能庫容上下限約束,up DAbwup RTup DAbwpp tpp tpp tpp tpp tCrCrCrSLSLCrCr,dn DAbwdn RTdn DAbwpp tpp tpp tpp tpp tCrCrCrSLSLCrCr其中,,up RTpp tCr、,dn RTpp tCr、,up DApp tCr、,dn DApp tCr表示實時和日前的上下庫容,bwCr表示帶寬量。為確保高峰時段抽水蓄能場站頂峰能力,電力調度機構可按照“以發定抽”原則最大化安排蓄能機組低谷抽水,在相應時段設置庫容期望約束;為保障低谷時段清潔能源消納和系統安全
62、,確保低谷時段抽水蓄能場站調峰能力,可按照“以抽定發”原則最大化安排蓄能機組高峰發電,在相應時段設置庫容期望約束。8.1.8.抽水蓄能機組群最大最小開機臺數約束抽水蓄能機組群內機組開機臺數應在給定范圍內,其約束條件可以描述為:32minmax,PumpDrainj tpu tpu tj tpujCRCR其中max,j tCR、min,j tCR為抽水蓄能機組群j在時段t的最大、最小開機臺數。8.1.9.抽水蓄能最小連續開機時間約束1,1,1)()upputDrainDraindrain upDrainpu tpu tpupu TT t tt(其中,,drain upput表示抽水蓄能機組最小連
63、續開機時間。8.1.10.抽水蓄能最小連續開泵時間約束1,1,1)()upputPumpPumppump upPumppu tpu tpupu TT t tt(其中,,pump upput表示抽水蓄能機組最小連續開泵時間。8.1.11.抽水蓄能最小連續停機時間約束1,1,11,1,1)(1)(1)dnpudnputPumpPumpdnPumpDrainpu tpu tpupu Tpu TT t ttDrainDraindnPumpDrainpu tpu tpupu Tpu TT t ttt (其中,dnput表示抽水蓄能機組最小連續停機時間。8.1.12.同廠抽水蓄能機組同抽同放約束,1=0=
64、0Pumppu tDrainpu t當存在廠內其他機組放水時當存在廠內其他機組抽水時為充分發揮市場對抽水蓄能機組調節能力的激勵引導,保障電網安全穩定運行,參與現貨市場交易的抽蓄蓄能機組須滿足同廠抽水蓄能機組同抽同放約束,暫不執行與全省其余抽水蓄能機組同抽同放約束。338.1.13.同廠抽水蓄能機組增開機泵臺數限制,11,11()()PPPumpPumppu tpu tpppuPPDrainDrainpu tpu tpppuPTSUTS其中,ppPTS表示抽水蓄能電廠同時最大增加開泵臺數,ppUTS表示抽水蓄能電廠同時最大增加開機臺數。8.1.14.線路潮流約束線路潮流約束可以描述為:,max,
65、111max,11+()()es tes tpu tpu tNESNTdischll ii tl el eljj tiesjPUKPumpDrainlplpl ku tlllpuku kPG PGPGPG TGPGPGDSLSLP其中,maxlP表示線路l的潮流傳輸極限;l iG表示機組i所在節點對線路l的發電機輸出功率轉移分布因子;ljG表示聯絡線j所在節點對線路l的發電機輸出功率轉移分布因子;l eG為節點e對線路l的靈敏度因子;K表示系統的節點數量;l kG表示節點k對線路l的發電機輸出功率轉移分布因子;l pG表示抽水蓄能機組pu所在節點p對線路l的發電機輸出功率轉移分布因子;,k t
66、D表示節點k在時段t的母線負荷值。lSL、lSL分別表示線路l的正、反向潮流松弛變量。8.1.15.斷面潮流約束考慮關鍵斷面的潮流約束,該約束可以描述為:34,min,111max,11+()()es tes tpu tpu tNESNTdischss ii ts es esjj tiesjPUKPumpDrains ps ps ku tssspuku kPGPGPGPGTGPGPGDSLSLP其中,minsP、maxsP分別表示斷面s的潮流傳輸極限;s iG表示機組i所在節點對斷面s的發電機輸出功率轉移分布因子;s eG表示儲能es所在節點對斷面s的發電機輸出功率轉移分布因子;sjG表示聯絡
67、線j所在節點對斷面s的發電機輸出功率轉移分布因子;s pG表示抽水蓄能機組pu所在節點p對斷面s的發電機輸出功率轉移分布因子;s kG表示節點k對斷面s的發電機輸出功率轉移分布因子。sSL、sSL分別表示斷面s的正、反向潮流松弛變量。8.1.16.抽蓄機組開機準備時間約束,0,0,0 t=1 and 0 and 00Pumppu tPumpDrainpupuDrainpu t考慮抽蓄機組開機時間限制,為確保下發的計劃值可執行,抽蓄機組初始點計劃停機的情況下,第一個計算時刻不開機。8.1.17.系統一次調頻備用容量約束系統一次調頻備用容量約束可以描述為:,111NFPPNHfirstfirstf
68、irstfirstf tpp th ttfpphPPPR其中,firsttR表示時段t的系統一次調頻備用容量要求;,firstf tP、,firstpp tP、,firsth tP分別表示火電機組i、抽蓄電廠pp、水電機組h(僅包括開機機組)在時段t提供的一次調頻備用容量,其中,35maxmax,min(,6%)firstf tf tf tf tPPPPon,maxon,max,min(,10%)firstpp tpp tpp tpp tPPPPmaxmax,min(,10%)firsth th th th tPPPPon,max,pp tP表示抽蓄電廠pp在時段t內的開機容量。8.1.18.
69、系統緊急備用容量約束為應對系統負荷預測偏差以及各種實際運行事故帶來的系統供需不平衡波動,需保證各時段開機容量滿足系統的最小緊急備用容量要求。該約束可以描述為:,THFPUredi ti ti ti ti tpp tprtti NTi NTi NFpp PPRRRRSLRR其中,UtR表示時段t的系統緊急備用容量需求;redtR表示系統備用減扣值。NT表示非固定出力火電機組集合;,i t表示機組i在時段t的啟停狀態,,0i t表示機組停機,,1i t表示機組開機;,Ti tR表示非固定出力火電機組i在時段t的緊急備用。NH表示常規水電機組集合,,Hi tR表示常規水電機組i在時段t的緊急備用。N
70、F表示固定出力火電機組集合,,Fi tR表示固定出力火電機組i在時段t的緊急備用。PP表示抽蓄電廠集合,,Ppp tR表示抽蓄電廠pp在時段t的緊急備用。prSL表示正備用的松弛變量。若某蓄能廠的計劃總出力為非負數,緊急備用為限開機容量減計劃總出力;若蓄能廠的計劃總出力為負數,緊急備用為計劃總出力取負,可以描述為:36,max,0,0,Pmaxpp tpp ti ti ti ppi ppPpp ti ti ti ppi ppmaxonpp ti ti ppRPPPRPPppNPPP 其中,,i ti ppP表示蓄能廠pp在時段t的計劃總出力;,maxpp tP表示限開機容量。8.2.節點電價計
71、算模型(LPC)8.2.1.目標函數實時市場出清模型目標函數為,111111,111111,min()+()+()+NTNLTNSTi ti tllssitltstTTESTPUTloadloadpres tes tpu tpu tttestputpp tpp ttCPMSLSLMSLSLML SLSLMR SLCPCPMP SLSL11PPTpp其中:N表示機組的總臺數,包括非市場機組與市場機組;T表示所考慮的總時段數,其中D日每15分鐘一個時段;,i tP表示機組i在時段t的出力;,()i ti tCP表示機組i在時段t的運行費用,是與機組申報的各段出力區間和對應能量價格有關的多段線性函數
72、;M表示用于節點電價計算的網絡潮流約束松弛罰因子,ML表示用于節點電價計算的系統負荷平衡約束松弛罰因子,MR表示用于節點電價計算的備用約束松弛罰因子;MP表示37用于實時市場節點電價計算的抽水蓄能庫容上下限約束松弛罰因子;loadSL、loadSL分別表示系統負荷的正、反向松弛變量;prSL表示緊急備用的松弛變量;lSL、lSL分別表示線路l的正、反向潮流松弛變量;NL表示線路總數;sSL、sSL分別表示斷面s的正、反向潮流松弛變量;NS表示斷面總數;,pp tSL和,pp tSL表示實時市場抽水蓄能庫容上下限約束正負松弛變量;ESES表示儲能交易單元總數,,()es tes tCP表示儲能e
73、s在時段t的運行費用;PUPU表示抽水蓄能機組的臺數,,()pu tpu tCP表示抽水蓄能機組pu在時段t的運行費用。8.2.2.抽水蓄能機組出力表達式,PumpDrainpu tpu tpu tPPP,1NPpu tpu t mmPP機組發電時的表達式為:maxmin,0pu t mpu mpu mPPP機組抽水時的表達式為:,Pumppu t mpu tPP其中,NP表示抽水蓄能機組報價總段數,,pu t mP表示抽水蓄能機組pu在時段t第m個出力區間中的中標電力,max,pu mP、38min,pu mP分別表示抽水蓄能機組pu申報的第m個出力區間上、下界。8.2.3.抽水蓄能機組出力
74、上下限約束minmax,pu tpu tpu tPPP對于SCED優化結果中停機的抽水蓄能機組,上式中min,pu tP、max,pu tP均取為零;對于不可定價機組,上式中min,pu tP、max,pu tP均取 SCED優化結果中機組i在時段t的中標出力,SCEDpu tP;對于可定價機組,上式中min,pu tP、max,pu tP取如下數值:minmin,max(1),()SCEDSCEDpu tpu tpu tPPPmaxmax,min(1),()SCEDSCEDpu tpu tpu tPPP其中,為 LMP 模型中允許機組偏離日前 SCED 優化結果的比例,min,()SCEDp
75、u tP、max,()SCEDpu tP分別為日前 SCED 模型中的機組最,小、最大出力。8.2.4.抽水蓄能機組運行費用表達式,1()NPpu tpu tpu mpu t mmCPCP其中,NP表示機組報價總段數,,pu t mC表示抽水蓄能機組pu申報的第m個出力區間對應的能量價格。8.2.5.負荷平衡約束對于每個時段t,負荷平衡約束可以描述為:,11s 11111+NNTEEPUPUUdischPumpDraini tj tes tes tpu tpu tloadloadu tijeespupuuPTPPPPSLSLD其中,,i tP表示所有機組i在t時段的出力,,j tT表示聯絡線j
76、在時段t的計劃功率(送入為正、輸出為負),NT為聯39絡線總數,tD為t時段的系統負荷,,ches tP和,dises tP為儲能單元e在t時段充、發電功率,E表示儲能單元的個數。,Pumppu tP表示抽水蓄能機組pu在時段t的抽水功率,,Drainpu tP表示發電功率。A類機組的出力已包含在等式左側。8.2.6.抽水蓄能抽發功率約束,=PumpPumpPumppu tpu tpuPP,min,max,DrainDrainDrainDrainDrainpu tpu tpu tpu tpu tPPP,01,0,1PumpDrainpu tpu tPumpDrainpu tpu tPumppu
77、P表示機組的額定抽水功率,,max,Drainpu tP和,min,Drainpu tP表示最大最小發電功率,,Pumppu t和,Drainpu t表示抽水蓄能機組的抽發狀態0-1 整數變量,1 表示開泵/開機,0 表示停泵/停機。8.2.7.抽水蓄能庫容約束,-1,1PPupupPumpPumpDrainDrainpp tpp tpupu tpupu tpuCrCrPPt(),-1,1PPdndnPumpPumpDrainDrainpp tpp tpupu tpupu tpuCrCrPPt(),min,max,upupuppp tpp tpp tCrCrCr,min,max,dndndnp
78、p tpp tpp tCrCrCr,uppp tCr和,dnpp tCr表示抽水蓄能電站pp的上下庫容(m3),PP表示電站中抽水蓄能機組的數量,Pumppu表示抽水庫容電力轉換效率(m3/MWh),Drainpu表示發電庫容電力轉換效率(m3/MWh),t表示每個時段的時長,,min,uppp tCr、,max,uppp tCr、,min,dnpp tCr、,max,dnpp tCr表示抽水蓄能電站在時段t的最小最大上下庫容。408.2.8.實時市場抽水蓄能庫容上下限約束,up DAbwup RTup DAbwpp tpp tpp tpp tpp tCrCrCrSLSLCrCr,dn DAb
79、wdn RTdn DAbwpp tpp tpp tpp tpp tCrCrCrSLSLCrCr其中,,up RTpp tCr、,dn RTpp tCr、,up DApp tCr、,dn DApp tCr表示實時和日前的上下庫容,bwCr表示帶寬量。8.2.9.線路潮流約束線路潮流約束可以描述為:,max,111max,11+()()es tes tpu tpu tNESNTdischll ii tl el eljj tiesjPUKPumpDrainlpl pl ku tlllpuku kPG PGPGPG TGPGPGDSLSLP其中,maxlP表示線路l的潮流傳輸極限;l iG表示機組i所
80、在節點對線路l的發電機輸出功率轉移分布因子;ljG表示聯絡線j所在節點對線路l的發電機輸出功率轉移分布因子;l eG為節點e對線路l的靈敏度因子;K表示系統的節點數量;l kG表示節點k對線路l的發電機輸出功率轉移分布因子;l pG表示抽水蓄能機組pu所在節點p對線路l的發電機輸出功率轉移分布因子;,k tD表示節點k在時段t的母線負荷值。lSL、lSL分別表示線路l的正、反向潮流松弛變量。8.2.10.斷面潮流約束考慮關鍵斷面的潮流約束,該約束可以描述為:,min,111max,11+()()es tes tpu tpu tNESNTdischss ii ts es esjj tiesjPU
81、KPumpDrains ps ps ku tssspuku kPGPGPGPGTGPGPGDSLSLP其中,minsP、maxsP分別表示斷面s的潮流傳輸極限;s iG41表示機組i所在節點對斷面s的發電機輸出功率轉移分布因子;s eG表示儲能es所在節點對斷面s的發電機輸出功率轉移分布因子;sjG表示聯絡線j所在節點對斷面s的發電機輸出功率轉移分布因子;s pG表示抽水蓄能機組pu所在節點p對斷面s的發電機輸出功率轉移分布因子;s kG表示節點k對斷面s的發電機輸出功率轉移分布因子。sSL、sSL分別表示斷面s的正、反向潮流松弛變量。8.2.11.抽蓄機組開機準備時間約束,0,0,0 t=1
82、 and 0 and 00Pumppu tPumpDrainpupuDrainpu t考慮抽蓄機組開機時間限制,為確保下發的計劃值可執行,抽蓄機組初始點計劃停機的情況下,第一個計算時刻不開機。8.2.12.系統一次調頻備用容量約束系統一次調頻備用容量約束可以描述為:,111NFPPNHfirstfirstfirstfirstf tpp th ttfpphPPPR其中,firsttR表示時段t的系統一次調頻備用容量要求;,firstf tP、,firstpp tP、,firsth tP分別表示火電機組i、抽蓄電廠pp、水電機組h(僅包括開機機組)在時段t提供的一次調頻備用容量,其中,maxmax
83、,min(,6%)firstf tf tf tf tPPPPon,maxon,max,min(,10%)firstpp tpp tpp tpp tPPPPmaxmax,min(,10%)firsth th th th tPPPPon,max,pp tP表示抽蓄電廠pp在時段t內的開機容量。428.2.13.系統緊急備用容量約束為應對系統負荷預測偏差以及各種實際運行事故帶來的系統供需不平衡波動,需保證各時段開機容量滿足系統的最小緊急備用容量要求。該約束可以描述為:,THFPUredi ti ti ti ti tpp tprtti NTi NTi NFpp NPRRRRSLRR其中,UtR表示時段
84、t的系統緊急備用容量需求;redtR表示系統備用減扣值。NT表示非固定出力火電機組集合;,i t表示機組i在時段t的啟停狀態,,0i t表示機組停機,,1i t表示機組開機;,Ti tR表示非固定出力火電機組i在時段t的緊急備用。NH表示常規水電機組集合,,Hi tR表示常規水電機組i在時段t的緊急備用。NF表示固定出力火電機組集合,,Fi tR表示固定出力火電機組i在時段t的緊急備用。NP表示抽蓄電廠集合,,Ppp tR表示抽蓄電廠pp在時段t的緊急備用。prSL表示正備用的松弛變量。若某蓄能廠的計劃總出力為非負數,緊急備用為限開機容量減計劃總出力;若蓄能廠的計劃總出力為負數,緊急備用為計劃
85、總出力取負,可以描述為:,max,0,0,Pmaxpp tpp ti ti ti ppi ppPpp ti ti ti ppi ppmaxonpp ti ti ppRPPPRPPppNPPP 其中,,i ti ppP表示蓄能廠pp在時段t的計劃總出力;,maxpp tP表示限開機容量。439.市場定價現貨電能量市場中,抽水蓄能以所在節點的小時平均節點電價作為相應時段的抽水、發電結算價格,其中小時平均節點電價為每小時內出清形成的4個15分鐘節點電價的算術平均值。10.考核機制試點交易的抽水蓄能按照常規市場機組執行限高、限低和實時調度計劃執行偏差考核。限高、限低考核:限高指抽水蓄能實際發電能力上限
86、達不到最大發電功率的情況,限低指抽水蓄能實際發電能力下限達不到最小發電功率或實際抽水能力達不到額定抽水功率的情況。在抽水蓄能實際發生限高的時段,按以下公式計算考核費用:max1,1=nti ttRPPTLMP限高限高實時其中,n為機組發生實際限高的時段,以小時為單位進行累計;maxP為機組的最大發電功率;P限高為機組的實際發電能力上限;tT為第 t 小時內機組實際發生限高的時間長度;,i tLMP實時為第 t 小時內機組所在節點的實時電能量市場結算價格(每 15 分鐘實時電能量市場節點價格的算術平均值);1為限高考核系數。44在抽水蓄能實際發生限低的時段,按照如下公式計算考核費用:min2,1
87、=nti ttRPPTLMP限低限低實時其中,n為機組實際發生限低的時段,以小時為單位進行累計;minP為機組的最小發電功率或額定抽水功率;P限低為機組的實際發電能力下限或實際抽水能力;tT為第 t 小時內機組實際發生限低的時間長度;,i tLMP實時為第 t 小時內機組所在節點的實時電能量市場結算價格(每 15 分鐘實時電能量市場節點價格的算術平均值);2為限低考核系數。實時調度計劃執行偏差考核:抽水蓄能發電及抽水能力受水頭影響,綜合考慮水力機械固有特性,確定發電計劃允許執行偏差率及抽水計劃允許執行偏差率??紤]水泵水輪機固有機械特性,抽水蓄能機組在抽水工況出力隨水頭情況變化,且不可自主調整,
88、抽水計劃允許執行偏差率暫取 25%。抽水蓄能實時調度計劃執行偏差所對應的結算費用按照如下公式計算:調度計劃執行偏差時段實時實際實時調度計劃執行偏差tttitttttiLMPhDPPPPQR3,i4_3_2_1_,14其中:發電狀態時,iidD1,抽水狀態時,iidD11,id為抽水蓄能i的綜合廠用電率;t為抽水蓄能i實時發電計劃執行偏差時段,以小時為單45位進行累計;,i tQ實際為抽水蓄能實際運行后第t小時的實際凈發電電量,按實際發電電量減實際抽水電量計算;_1tP、_2tP、_3tP、_4tP分別為第t小時內每個15分鐘電力調度機構向抽水蓄能i下達的出力計劃指令;1h為1小時;,i tLM
89、P實時為第i小時內抽水蓄能所在節點的實時電能量市場結算價格(每15分鐘實時電能量市場節點價格的算術平均值);3為實時調度計劃執行偏差考核系數。若考核費用計算結果為負,則不予考核。抽水蓄能入市后不執行南方區域“兩個細則”發電能力、抽水能力受限的等效停運時間折算和調度計劃偏差考核。11.交易結算抽水蓄能電能量交易電費根據發電、抽水電量分為兩個交易結算單元按“日清月結”模式結算,由中長期合約電費、中長期阻塞電費、日前偏差電費、實時偏差電費和考核電費組成,其中考核電費全部計入發電交易結算單元。計算公式如下:考核發電實時偏差發電日前偏差發電中長期阻塞發電中長期合約發電RRRRRR抽水實時偏差抽水日前偏差
90、抽水中長期阻塞抽水中長期合約抽水RRRRR其中:發電R、抽水R分別為發電、抽水交易結算單元的電能量交易電費;46發電中長期合約R、抽水中長期合約R分別為發電、抽水交易結算單元的中長期合約電費;發電中長期阻塞R、抽水中長期阻塞R分別為發電、抽水交易結算單元的中長期阻塞電費;發電日前偏差R、抽水日前偏差R分別為發電、抽水交易結算單元的日前偏差電費;發電實時偏差R、抽水實時偏差R分別為發電、抽水交易結算單元的實時偏差電費;考核R為考核電費。11.1.中長期合約電費抽水蓄能中長期凈合約分時電量按照凈合約綜合價格結算全電量電費。tttPQR,中長期凈合約發電中長期凈合約發電中長期合約tttPQR,中長期
91、凈合約抽水中長期凈合約抽水中長期合約其中:發電中長期合約R、抽水中長期合約R分別為發電、抽水交易結算單元的中長期合約電費;發電中長期凈合約 tQ,、抽水中長期凈合約 tQ,分別為時段t發電、抽水交易結算單元的中長期凈合約量,中長期合約凈賣出時,時段t合約計入發電交易結算單元,以正值表示,反之計入抽水交易結算單元,以負值表示;tP,中長期凈合約為時段t的中長期凈合約綜合價格。11.2.中長期阻塞電費47抽水蓄能單獨結算中長期阻塞電費,按照中長期凈合約分時電量和所在節點與統一結算點日前市場分時價格的差價計算。ttttPPQR,日前統一日前發電中長期凈合約發電中長期阻塞ttttPPQR,日前統一日前
92、抽水中長期凈合約抽水中長期阻塞其中:發電中長期阻塞R、抽水中長期阻塞R分別為發電、抽水交易結算單元的中長期阻塞電費;發電中長期凈合約 tQ,、抽水中長期凈合約 tQ,分別為時段t發電、抽水交易結算單元的中長期凈合約量,中長期合約凈賣出時,時段t合約計入發電交易結算單元,以正值表示,反之計入抽水交易結算單元,以負值表示;tP,日前為時段t的所在節點日前市場價格;tP,日前統一為時段t的統一結算點日前市場價格。11.3.日前偏差電費抽水蓄能每小時日前市場出清電量與中長期合約電量的偏差,按照所在節點日前市場分時價格結算。ttttPQQR,日前發電中長期凈合約發電日前發電日前偏差ttttPQQR,日前
93、抽水中長期凈合約抽水日前抽水日前偏差其中:發電日前偏差R、抽水日前偏差R分別為發電、抽水交易結算單元的日前偏差電費;48發電日前 tQ,、抽水日前 tQ,分別為時段t的日前市場出清發電、抽水交易結算單元電量,日前市場出清為發電時,時段t日前市場出清電量計入發電交易結算單元,以正值表示,反之計入抽水交易結算單元,以負值表示;發電中長期凈合約 tQ,、抽水中長期凈合約 tQ,分別為時段t發電、抽水交易結算單元的中長期凈合約量,中長期合約凈賣出時,時段t合約計入發電交易結算單元,以正值表示,反之計入抽水交易結算單元,以負值表示;tP,日前為時段t的所在節點日前市場價格。11.4.實時偏差電費抽水蓄能
94、每小時實際充發電量與日前市場出清電量的偏差,按照所在節點實時市場分時價格結算。ttttPQQR,實時發電日前發電實際發電實時偏差ttttPQQR,實時抽水日前抽水實際抽水實時偏差其中:發電實時偏差R、抽水實時偏差R分別為發電、抽水交易結算單元的實時偏差電費;發電實際 tQ,、抽水實際 tQ,分別為時段t的發電、抽水交易結算單元實際計量電量(即該時段計量上網、下網電量),發電電量以正值表示、抽水電量以負值表示;發電日前 tQ,、抽水日前 tQ,分別為時段t的日前市場出清發電、抽水交易結算單元電量,日前市場出清為發電時,時段t日前市場出清電量計入發電交易結算單元,以正值表示,反之計入49抽水交易結
95、算單元,以負值表示;tP,實時為時段t的所在節點實時市場價格。11.5.考核電費抽水蓄能功率限高考核費用、功率限低考核費用、實時調度計劃執行偏差考核費用以月度為單位,由全體工商業用戶按當月用電量比例分享。11.6.其他電費現階段,抽水蓄能暫不參與用戶側峰谷平衡電費等市場分攤及返還電費計算。抽水蓄能機組因非自身原因導致在現貨電能量市場中的收益低于運行成本費用和電能量報價費用的較小值時,根據抽水蓄能機組運行成本費用、報價費用、現貨電能量市場中的收益等計算系統運行補償費用?,F階段抽水蓄能暫不執行系統運行補償,后續擬結合試點交易情況確定,具體實施辦法另行制定。深度調峰補償按“兩個細則”相關規定執行。抽
96、水蓄能抽水電量不執行輸配電價、不承擔政府性基金及附加。抽水蓄能容量電費按照政府批復的年容量電費結算。11.7.結算銜接1.抽水蓄能進入電能量市場后,其電量電費不再計入保障居民、農業用電價格穩定產生的新增損益分攤。2.試點交易的抽水蓄能出清電量和節點電價納入統一結算點現貨價格計算,具體如下:50()()/,/,-=抽蓄儲能機組代購及跨省日前抽蓄儲能機組日前代購及跨省日前日前統一mtmtmmtmtmtmtQQPQQP()()/,/,-=抽蓄儲能機組代購及跨省實時抽蓄儲能機組實時代購及跨省實時實時統一mtmtmmtmtmtmtQQPQQP其中:日前統一 tP,、實時統一 tP,分別表示t小時的統一結
97、算點日前、實時價格;日前tmQ,、實時tmQ,分別表示參與現貨市場的發電機組、獨立儲能或抽水蓄能m在t小時的日前、實時市場出清電量,其中獨立儲能放電量以正值表示、充電量以負值表示,抽水蓄能發電量以正值表示、抽水電量以負值表示,以電力市場交易系統發布的交易結果為準;代購及跨省tmQ,表示發電機組m在t小時的轉讓前電網代購市場及跨省外送電量(含基數電量),以電力交易機構首次發布的D日日清算電量數據為準,后續電量如有調整,不進行重算;日前tmP,、實時tmP,分別表示t小時參與現貨市場的發電機組、獨立儲能或抽水蓄能m所在節點的日前、實時市場價格,即t小時內每15分鐘日前、實時市場節點電價的算術平均值
98、;抽蓄儲能機組/m表示對所有參與現貨市場的發電機組、獨立儲能或抽水蓄能求和。3.試點交易的抽水蓄能實際抽、發電量納入代購市場及51跨省外送實結電量計算,具體如下:tttttQQQQQ,總代購及外送計劃代購及外送計劃總用電總上網代購及外送實結其中:tQ,代購及外送實結為單個機組時段t代購市場及跨省外送電量的實結電量;tQ,總上網為直接參與交易的市場機組(含獨立儲能、抽水蓄能)時段t實際總上網電量(獨立儲能取實際充、放電量的代數和,其中放電量以正值表示、充電量以負值表示;抽水蓄能取實際抽、發電量的代數和,其中發電量以正值表示、抽水電量以負值表示);tQ,總用電為市場購電用戶時段t實際總用電量;tQ
99、,代購及外送計劃為單個機組時段t代購市場及跨省外送電量計劃值;tQ,總代購及外送計劃為直接參與交易的市場機組時段t代購市場及跨省外送電量計劃值之和。本計算公式均不含省外水電受讓電量、核電基數電量、核電代購市場電量、現貨新能源交易單元基數電量。計算直接參與交易的市場機組代購市場電量實結電量時,優先保證跨省轉讓、省內核電基數電量、核電代購市場電量、現貨新能源交易單元基數電量剛性執行(100%結算),再計算整體直接參與交易的市場機組剩余代購市場及跨省外送電量計劃的完成進度系數。4.試點交易的抽水蓄能日前出清電量納入市場發用電量52不平衡偏差電費計算,具體如下:tttttPPQQR,實時統一日前統一機
100、組日前市場用戶日前發用不平衡其中:tR,發用不平衡為時段t的市場發用電量不平衡偏差電費;tQ,用戶日前為市場購電用戶日前時段t申報總電量,扣除需求側響應中標容量折算電量;tQ,機組日前市場為直接參與交易的市場機組(含核電、新能源、獨立儲能、抽水蓄能)日前時段t出清總市場電量;tP,日前統一為統一結算點日前時段t價格;tP,實時統一為統一結算點實時時段t價格。53附表:參數取值序號名稱取值說明序號名稱取值說明1月發電/抽水利用小時以交易安排、交易通知等文件發布數值為準2調整參數y413調整參數f424系數A415現貨電能量報價下限0元/千瓦時6最小連續開機時間,drain upput30分鐘7最小連續開泵時間,pump upput30分鐘8最小連續停機時間dnput15分鐘9同廠同時最大增加開機臺數ppUTS2臺10同廠同時最大增加開泵臺數ppPTS1臺11實時市場庫容上下限帶寬量bwCr100萬方12發電計劃允許執行偏差率2.5%13抽水計劃允許執行偏差率25%14抽水蓄能機組的最大啟停次數puUDTS6次15限高考核系數1與常規機組一致用于功率限高考核費用計算16限低考核系數2與常規機組一致用于功率限低考核費用計算5417實時調度計劃執行偏差考核系數30.2實時調度計劃執行偏差考核費用計算