电力市场辅助服务(一)
建立电力市场的根本目的是通过引进竞争机制,最大程度地降低系统运行成本,包括:发电、输电、配电等费用。但是追求经济效益不应该以牺牲电能质量、系统的安全性和可靠性为代价。实际上,在现代电力市场中,供电质量、系统的安全性和可靠性方面的问题更加突出。因此,系统必须具有足够的控制措施,以满足电力市场各方对供电质量、系统的安全性和可靠性的要求。在电力市场中,这些控制措施是有偿的,称为辅助服务(AS – Ancillary Service)。辅助服务主要集中在以下三方面:
系统安全性
供电质量
增加电力交易容量
辅助服务可由发电机组、输电系统、系统负荷提供,完成以下功能:
调节备用(包括AGC)
负荷跟踪
电能平衡
旋转备用
非旋转备用
替代备用
发电机组的无功/电压控制
输电系统无功/电压控制
黑启动功能
以上是现代电力市场中常见的辅助服务,不同的电力市场其辅助服务的内容可能不同,随着电力市场的发展,新的辅助服务也可能出现。辅助服务一般由发电公司和电网提供,也可由供电商(用户)提供,由SO进行管理,辅助服务在一个独立的辅助服务市场中进行交易。但是辅助服务又与实时电力市场有着不同程度的交叉,例如:发电机组的输出力直接影响到AGC的实施及备用的配置。反过来,辅助服务又会影响到机组的输出力,例如:AGC的配置、旋转备用、无功支持都会对机组输出力产生很大的影响。此外,辅助服务市场与堵塞管理也存在一定程度的交叉,这些都大大地增加了辅助服务的复杂性。因此,不同电力市场中的辅助服务市场的结构和交易规则也各不相同。图4-1是辅助服务市场的一般性结构。大体上讲,辅助服务交易有两种形式,即:竞价交易和双边合同交易。竞价交易占辅助服务市场的份额将会越来越大。例如,目前在大多数电力市场中,针对无功/电压控制的交易是基于双边合同,但是无功电力市场的提出将彻底改变这一局面。对无功电能的竞价交易是辅助服务市场发展的必然趋势。
本章将针对常见的几种辅助服务, 即:调节备用、旋转备用、非旋转备用、替代备用、无功/电压控制,阐述辅助服务的价格制定及辅助服务市场的运营和优化规则。黑启动功能是指发电机组在没有外部电源情况下可自己启动,一般以长期合同形式购买,本章将不再加以赘述。
图 辅助服务市场结构
1、备用市场及原理
本节将针对几种典型的备用,讨论用于备用交易的市场组成原理。由于不同系统关于备用的标准也不尽相同,以下所列出的各种备用的定义,具有一定的局限性,读者可根据各自的系统加以具体分析。
调节备用
容量要求:负荷的百分比。
备用来源:具有AGC或频率控制功能的运行机组。
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