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开 本: 大16开纸 张: 胶版纸包 装: 平装-胶订是否套装: 否国际标准书号ISBN: 9787512388154
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电力市场、电力系统经济学、能源政策研究人员
内容简介
本书介绍了分析和评估电力市场行为和市场力方面的*研究成果——电力市场均衡模型的*发展，讨论了该模型在实际的电力市场中如何进行分析和评估，并介绍了这些模型的应用。
目 录
译者序原版前言电力系统基础知识１ １．１ 电力系统简介１ １．２ 发电２ １２１ 传统发电厂２ １．２．１．１ 火力发电厂２ １．２．１．２ 联合循环燃气电厂２ １．２．１．３ 核电站３ １２２ 可再生能源发电技术４ １．２．２．１ 风力发电４ １．２．２．２ 海洋能发电５ １．２．２．３ 光伏发电５ １．２．２．４ 生物质发电６ １．２．２．５ 地热发电６ １．２．２．６ 氢能发电６ １．３ 电力系统结构７ １３１ 结构７ １３２ 互联电网的益处８ １．４ 特高压输电９ １４１ 特高压输电的概念９ １４２ 超高压输电和特高压输电的经济比较１１ １４３ 特高压交流输电技术１２ １４４ 特高压直流输电技术１２ １４５ 中国特高压输电１３ １４６ 其他国家特高压输电１４ １．５ 电力系统模型１５ １５１ 输电线路１５ ２１５２ 变压器１６ １５３ 负荷１７ １５４ 同步发电机１７ １５５ 高压直流输电（犎犞犇犆）系统和灵活交流输电系统（犉犃犆犜犛）１７ １．６ 潮流分析１８ １６１ 潮流分析的节点分类１８ １．６．１．１ 平衡节点１８ １．６．１．２ ＰＶ节点１８ １．６．１．３ ＰＱ节点１８ １６２ 潮流计算公式１９ １６３ 牛顿—拉夫逊潮流算法２０ １６４ 快速解耦法２１ １６５ 直流潮流算法２２ １．７ 电力系统运行２３ １７１ 安全约束经济调度２３ １．７．１．１ 不计网损的经典经济调度２３ １．７．１．２ 具有安全约束的经济调度２５ １７２ 潮流２５ １．７．２．１ 潮流优化技术的发展２５ １．７．２．２ 潮流公式２７ １．７．２．３ 非线性内点潮流算法２８ １．８ 电力系统运行与控制———ＳＣＡＤＡ／ＥＭＳ ３１ １８１ 犛犆犃犇犃／犈犕犛简介３１ １８２ 传统电力调度控制中心的犛犆犃犇犃／犈犕犛３３ １８３ 电力调度控制中心犛犆犃犇犃／犈犕犛的发展趋势３３ １．８．３．１ 新环境３３ １．８．３．２ 先进的软件技术３４ １．９ 有功与频率控制３５ １９１ 频率控制和有功备用３５ １９２ 自动发电控制（犃犌犆）的目标３６ １９３ 涡轮机—发电机—调速器系统模型３６ ３１９４ 单机系统的犃犌犆３８ １９５ 两区域系统的犃犌犆３８ １９６ 电力市场中的频率控制与犃犌犆３９ １．１０ 电压控制与无功管理４０ １１０１ 概述４０ １１０２ 电力系统元件的无功特性４１ １１０３ 电压和无功控制装置４１ １１０４ 电压和无功控制４２ １１０５ 电力市场中无功服务的规定４３ １．１１ 电力电子技术在电力系统控制中的应用４３ １１１１ 灵活交流输电系统（犉犃犆犜犛） ４３ １１１２ 基于犉犃犆犜犛的电力系统控制４４ 参考文献４５ 电力系统重组与电力市场５０ ２．１ 电力系统重组的历史５０ ２１１ 纵向垂直一体化的电力公司和电力库５０ ２１２ 世界范围的电力工业重组５１ ２．１．２．１ 北欧国家５１ ２．１．２．２ 英国５２ ２．１．２．３ 欧洲大陆５２ ２．１．２．４ 新西兰５３ ２．１．２．５ 澳大利亚５３ ２．１．２．６ 美国５３ ２．２ 电力市场的结构５４ ２２１ 各利益相关者５５ ２２２ 电力市场的演变５６ ２２３ 市场与可靠性的协调５８ ２２４ 犛犕犇架构５９ ２．２．４．１ 输电服务６０ ２．２．４．２ 电能市场６０ ２．２．４．３ 辅助服务市场６０ ４２．２．４．４ 市场监管和市场力抑制６０ ２．３ 电力市场设计６１ ２３１ 电力市场设计目标６１ ２．３．１．１ 电力系统安全可靠运行６１ ２．３．１．２ 市场成员的风险管理工具６１ ２．３．１．３ 公开透明的市场运营６２ ２．３．１．４ 市场化进程的分步实施６２ ２３２ 电力市场设计原则６２ ２．３．２．１ 建立电能交易机制６２ ２．３．２．２ 输电服务的开放准入６３ ２．３．２．３ 与市场运营相协调的系统运行６３ ２３３ 电能市场设计６４ ２３４ 金融输电权市场设计６５ ２３５ 辅助服务市场设计６６ ２．４ 电力市场运行６７ ２４１ 电力市场成功运行的准则６７ ２．４．１．１ 电力系统可靠性６７ ２．４．１．２ 市场透明度６８ ２．４．１．３ 金融确定性６９ ２．４．１．４ 市场运营效率６９ ２４２ 典型的业务流程时间表７０ ２．４．２．１ 新西兰电力市场７０ ２．４．２．２ 美国ＰＪＭ 电力市场７２ ２．５ 电力市场的计算工具７６ ２５１ 犛犆犈犇和相关的市场业务功能７７ ２．５．１．１ 经典潮流（ＯＰＦ） ７７ ２．５．１．２ 用于市场出清的ＳＣＥＤ ７８ ２．５．１．３ 电能与辅助服务的联合优化７９ ２．５．１．４ ＳＣＥＤ算法示例８０ ２５２ 基于优化的机组组合８１ ２．５．２．１ 面向市场的机组组合问题８１ ２．５．２．２ 机组组合方法的进展８２ ５２．５．２．３ ＳＣＵＣ示例：可靠性组合８４ ２．５．２．４ ＳＣＵＣ的性能考虑８５ ２５３ 系统实现８６ ２５４ 未来的技术发展８７ ２．６ 小结８８ 参考文献８８ 电力市场均衡问题和市场力分析９２ ３．１ 博弈论及其应用９２ ３．２ 电力市场和市场力９２ ３２１ 电力市场的类型９２ ３．２．１．１ 基于报价的竞拍市场／ＰｏｏｌＣｏ／现货市场９２ ３．２．１．２ 双边协议、远期合同和差价合约９４ ３２２ 竞争的类型９５ ３．２．２．１ 完全竞争９５ ３．２．２．２ 不完全竞争或寡头垄断控制下的竞争９５ ３．３ 市场力的监视、建模和分析９６ ３３１ 市场力的概念９６ ３３２ 市场力的衡量技术９６ ３．３．２．１ 价格—成本边际指数９７ ３．３．２．２ 赫芬达尔—赫希曼指数（ＨＨＩ） ９７ ３．３．２．３ 通过仿真分析的定价行为评估９７ ３．３．２．４ 寡头垄断均衡分析９７ ３３３ 寡头垄断均衡模型９８ ３．３．３．１ 伯特兰德均衡９８ ３．３．３．２ 古诺均衡９８ ３．３．３．３ 供给函数均衡（ＳＦＥ） ９９ ３．３．３．４ 斯坦克尔伯格均衡９９ ３．３．３．５ 猜测供给函数均衡９９ ３３４ 使用均衡模型的市场力建模９９ ３．４ 电力市场中均衡模型的应用１０１ ３４１ 伯特兰德均衡模型１０１ ６３４２ 古诺均衡模型１０１ ３４３ 电力市场供给函数均衡模型１０３ ３．４．３．１ 供给函数均衡模型的应用１０３ ３．４．３．２ 电网建模１０４ ３．４．３．３ 合同的建模１０５ ３．４．３．４ 选择合适的策略变量１０５ ３．４．３．５ 猜测供给函数均衡模型１０６ ３４４ 推测变差与犆犛犉均衡模型１０６ ３．５ 电力市场均衡模型及市场力的计算工具１０６ ３５１ 带均衡约束的数学规划（犕犘犈犆） １０７ ３５２ 双层规划１０８ ３５３ 带均衡约束的均衡问题（犈犘犈犆） １０８ ３．５．３．１ ＭＰＥＣ的单主从博弈公式１０８ ３．５．３．２ ＥＰＥＣ的多主从博弈公式１１０ ３５４ 犕犘犆犆的犖犆犘函数１１１ ３．５．４．１ ＦｉｓｈｅｒＢｕｒｍｅｉｓｔｅｒ函数１１１ ３．５．４．２ Ｍｉｎ函数１１１ ３．５．４．３ ＣｈｅｎＣｈｅｎＫａｎｚｏｗ函数１１１ ３．６ ＭＰＥＣ的求解技术１１２ ３６１ 犛犙犘方法１１２ ３６２ 内点法１１２ ３．６．２．１ 松弛互补约束的内点法１１２ ３．６．２．２ 双边松弛内点法１１３ ３．６．２．３ 带惩罚因子的内点法１１３ ３６３ 混合整数线性规划（犕犐犔犘）方法１１４ ３６４ 人工智能方法１１５ ３．７ ＥＰＥＣ的求解技术１１６ ３７１ 对角化求解法１１６ ３．７．１．１ 非线性雅可比方法１１６ ３．７．１．２ 非线性高斯—赛德尔方法１１７ ３７２ 联立求解方法１１７ ３．８ 求解ＭＰＥＣ和ＥＰＥＣ的技术挑战１１８ ７３．９ 大型非线性优化的软件资源１１９ 参考文献１２１ 电力市场均衡的计算：市场均衡模型的用途１３２ ４．１ 引言１３２ ４．２ 模型构建１３３ ４２１ 输电网模型１３３ ４．２．１．１ 物理模型１３３ ４．２．１．２ 商业电网模型１３４ ４．２．１．３ 经济模型１３７ ４２２ 发电机成本函数和运行特性１３８ ４．２．２．１ 物理模型１３８ ４．２．２．２ 经济模型１３８ ４２３ 报价函数１３９ ４．２．３．１ 商业模型１３９ ４．２．３．２ 经济模型１４０ ４２４ 需求１４１ ４．２．４．１ 物理模型１４１ ４．２．４．２ 商业模型１４１ ４．２．４．３ 经济模型１４１ ４２５ 不确定性１４２ ４．２．５．１ 物理模型１４２ ４．２．５．２ 商业模型１４２ ４．２．５．３ 经济模型１４２ ４．３ 市场运营和价格形成１４３ ４３１ 物理模型１４３ ４３２ 商业模型１４３ ４３３ 经济模型１４３ ４．４ 均衡定义１４４ ４．５ 计算１４６ ４５１ 解析模型１４６ ４５２ 数值解１４８ ８４５３ 虚拟行动１４９ ４５４ 带均衡约束的数学规划和带均衡约束的均衡规划１５１ ４５５ 专用求解方法１５１ ４．６ 均衡模型的难点１５１ ４．７ 均衡模型的使用１５２ ４７１ 与报价变更有关的市场规则１５３ ４７２ 统一出清电价与按报价支付电价１５３ ４７３ 拆分１５４ ４．８ 小结１５４ 致谢１５４ 参考文献１５４ 具有多个战略子网和常识性约束的电力市场混合式伯特兰德—古诺（犅犈犚犜犚犃犖犇犆犗犝犚犖犗犜）模型１５８ ５．１ 引言１５８ ５．２ ＩＳＯ的角色１６１ ５．３ 混合式子网模型１６３ ５３１ 现有的两种模型１６３ ５．３．１．１ 纯古诺模型１６３ ５．３．１．２ 纯伯特兰德模型１６４ ５３２ 混合式伯特兰德—古诺模型１６５ ５．３．２．１ 发电公司的问题１６５ ５．３．２．２ 市场均衡条件１６６ ５．３．２．３ 计算特性１６８ ５．４ 子网模型的算例１７１ ５．５ 具有常识性约束的伯特兰德模型１７３ ５５１ 公司的问题１７３ ５５２ 市场均衡条件１７６ ５．６ 具有常识性约束的均衡算例１７７ ５．７ 小结１７９ 致谢１８０ 参考文献１８０ ９具有无功控制的电力市场均衡１８３ ６．１ 引言１８３ ６．２ 直角坐标系中的交流潮流模型１８３ ６．３ 利用直角坐标系中交流潮流进行的电力市场分析１８５ ６３１ 潮流中电力系统元件的建模１８５ ６．３．１．１ 输电线路建模１８５ ６．３．１．２ 变压器控制建模１８６ ６．３．１．３ 发电机组建模１８７ ６．３．１．４ 发电机无功功率容量１８７ ６．３．１．５ 负荷建模１８８ ６．３．１．６ 节点电压约束１８８ ６３２ 电力市场分析１８８ ６．４ 电力市场均衡分析１９１ ６４１ 纳什供给函数均衡模型１９１ ６４２ 供给函数均衡电力市场分析的假设１９２ ６４３ 电力市场均衡分析中线性供给函数的参数化方法１９３ ６．４．３．１ 截距参数化１９４ ６．４．３．２ 斜率参数化１９４ ６．４．３．３ 斜率—截距参数化１９４ ６．４．３．４ 线性斜率—截距参数化１９４ ６．５ 利用交流电网模型计算电力市场均衡１９５ ６５１ 不完全竞争电力市场中社会福利化的目标函数１９５ ６５２ 发电公司利润化的目标函数１９５ ６５３ 市场均衡模型的构建１９５ ６．５．３．１ ＩＳＯ的优化问题１９５ ６．５．３．２ 非线性互补约束１９７ ６５４ 犈犘犈犆的优化市场均衡问题的数学描述１９７ ６５５ 犈犘犈犆优化问题的拉格朗日函数１９８ ６５６ 犈犘犈犆问题的牛顿方程２００ ６５７ 无功和电压控制建模２０４ ６．６ 利用交流电网模型进行电力市场均衡分析的实现问题２０５ ６６１ 解的初始化２０５ ６６２ 解的更新２０６ １０６６３ 求解过程２０６ ６．７ 算例２０７ ６７１ 无功与电压控制２０７ ６．７．１．１ 测试系统的描述２０７ ６．７．１．２ ３节点系统测试结果２０７ ６．７．１．３ ＩＥＥＥ１４节点系统２０９ ６．７．１．４ 讨论２１０ ６７２ 变压器控制２１０ ６．７．２．１ 测试系统的描述２１０ ６．７．２．２ ５节点系统测试结果２１１ ６．７．２．３ ＩＥＥＥ３０节点系统测试结果２１４ ６７３ 计算性能２１５ ６．８ 小结２１５ ６．９ 附录２１６ ６９１ 直角坐标系中功率不平衡量的二阶导数２１６ ６９２ 直角坐标系中输电线路约束的二阶导数２１７ ６９３ 直角坐标系中的二阶导数２１８ ６９４ 直角坐标系中拉格朗日函数的二阶导数２２１ ６９５ 具有变压器控制的功率不平衡量的三阶导数２２２ ６９６ 输电线路约束的三阶导数２２３ 致谢２２４ 参考文献２２４ 利用市场模拟方法进行输电系统升级的经济评估：加州独立系统运营商方法的应用２２９ ７．１ 引言２２９ ７．２ 五项原则２３０ ７２１ 项原则：效益框架２３０ ７２２ 第二项原则：全电网模型２３２ ７２３ 第三项原则：市场价格２３３ ７２４ 第四项原则：明确的不确定性分析２３４ ７２５ 第五项原则：与其他资源的相互影响２３６ ７．３ ＰＶＤ２研究２３７ ７３１ 市场模型：犘犔犈犡犗犛２３８ １１７３２ 项目描述２３９ ７３３ 输入假设２４０ ７．３．３．１ 输电２４０ ７．３．３．２ 负荷２４０ ７．３．３．３ 发电２４０ ７．３．３．４ 不确定性的情况２４２ ７．３．３．５ 市场价格的推导２４３ ７３４ 结果２４６ ７．３．４．１ 第１类收益：节能２４６ ７．３．４．２ 能源效益估算中的不确定性２４９ ７．３．４．３ 第２类收益：运行效益２５０ ７．３．４．４ 第３类收益：容量收益２５１ ７．３．４．５ 第４类收益：网损降低２５２ ７．３．４．６ 第５类收益：排放２５２ ７．３．４．７ 分析结论２５２ ７３５ 替代资源２５２ ７．４ ＴＥＡＭ 在可再生能源领域的应用２５３ ７．５ 小结２５４ 致谢２５５ 参考文献２５５ 索引２５８
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