電力現貨市場環境下風電與儲能如何聯合參與市場併合理分配收益?

小余豆


風電作為當今社會中發展快速的可再生能源之一,在電力生產結構中佔據較大比重,具有廣闊的發展前景。應我國“節能減排,促進國家可持續發展”的戰略要求,我國相繼出臺了各種促進發展風能的政策,積極推動風電產業發展。

由於當今世界的石油資源的大量減少,世界各國開始加大對海上風力資源的開發,歐美部分國家已建立了多個規模巨大的海上風力發電廠。海上風電具有發電量高、單機裝機容量大、機組運行穩定等優點,基於對新能源的合理開發和利用,中國開始發展海上風力發電行業。

我國可開發的風能資源儲備極為豐富,其中海上的風能資源佔有很大比例。我國風力技術可開發的海域面積約為15萬平方公里,東部沿海地區的海上可開發和利用的風能儲量約7億千瓦,豐富的海上風電資源為我國發展海上風電產業奠定了基礎。

新思界產業研究中心發佈的《2019年海上風電行業深度市場調研及投資策略分析研究報告》顯示,2018年,中國海上風電發展加快,新增風電裝機達到436臺,新增裝機容量超過165萬千瓦,累計裝機達到444萬千瓦。隨著海上風電的發展,各地都相應的加快了海上風電廠的建設,海上發電行業前景一片大好。

我國的海上風電具有風力穩定,使用小時數高,靠近東南負荷中心便於消納等優勢。“十三五”期間我國將重點推動浙江、福建、廣東等省的海上風電建設。截止到目前,我國已經在江蘇、浙江、山東等地規劃了很多海上風電廠,國內風電企業也加大有關海上風電技術的研發和運行,與此同時,政府部門也相繼出臺了管理海上風電的相關政策,進一步明確了我國海上風電的發展方向。海上風電已經成為我國風電行業發展的新趨勢。

新思界行業分析人士表示,由於我國“節能減排,促進國家可持續發展”戰略要求的提出,風電行業具有較大的發展潛力。我國的海上風力資源極為富有,為我國的海上風電產業提供了必要的基礎條件。我國的海上風電風力穩定,使用小時數高,選址大多靠近東南負荷中心便於消納,海上風電已經成為我國風電行業發展的新趨勢。


新思界網


首先給出多風電與抽水蓄能電站聯合參與現貨市場模式,針對多風電場和抽蓄電站組成的聯盟,考慮到實時平衡市場與日前市場的耦合關係,特別是風電實時出力不確定性在實時平衡市場中的不平衡成本及收益風險對日前競標策略的影響,在制定聯盟日前競標策略時兼顧可能的實時平衡運行方式,建立兩階段隨機優化模型,以聯盟市場收益最大化為目標,並將實時不平衡結算費用引入日前優化決策目標中。利用條件風險價值(conditional value at risk,CVaR)度量由於風電出力不確定性導致的不平衡結算費用給聯盟整體收益帶來的風險。隨後,考慮到多風電聯合參與現貨市場這一合作博弈問題本身的非凸性,分別利用Shapley值和核仁解給出了多風電場間以及風電場與抽水蓄能電站間的收益分配方法;最後,通過算例分析驗證了所提聯合運行策略的優越性以及收益分配模型的合理性。


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