【正文】 未計(jì)入機(jī)組開停機(jī)過程所經(jīng)歷的時(shí)段。由前式可得對應(yīng)于電價(jià)SMP的機(jī)組利潤最大時(shí)的出力P＊ 求得E(SMP)max為 式中：FC0(t)為機(jī)組折算到時(shí)段t的固定成本。在k時(shí)段啟動投運(yùn)的條件是：如果k時(shí)段開機(jī)，則k時(shí)段與受k時(shí)段開機(jī)決策影響的未來時(shí)段的利潤總和應(yīng)為非負(fù)，即不虧損。機(jī)組在k時(shí)段的啟停決策分析，有兩種情況：1）對本來運(yùn)行的機(jī)組。交易中心通常采用分時(shí)段競價(jià)的方式，如每天分為24或48或96個(gè)時(shí)段競價(jià)。對于發(fā)電公司，在任意競價(jià)時(shí)段t內(nèi)的總利潤，是該發(fā)電公司所有機(jī)組在時(shí)段t內(nèi)的利潤之和，即 式中：N 為發(fā)電公司參與競價(jià)的機(jī)組數(shù)；E為發(fā)電公司的總利潤?？梢?，MC曲線和ATC曲線相交于有效規(guī)模。1）可變成本曲線一般用二次曲線描述，也可用一次曲線表示。報(bào)價(jià)人員通過對歷史數(shù)據(jù)和市場狀況分析，得到N種報(bào)價(jià)及競價(jià)上網(wǎng)的成功率為報(bào)價(jià)S1，對應(yīng)上網(wǎng)成功率R1，下網(wǎng)可能性（不成功率）1R1報(bào)價(jià)S2，對應(yīng)上網(wǎng)成功率R2，下網(wǎng)可能性（不成功率）1R2報(bào)價(jià)S3，對應(yīng)上網(wǎng)成功率R3，下網(wǎng)可能性（不成功率）1R3…報(bào)價(jià)Sn，對應(yīng)上網(wǎng)成功率Rn，下網(wǎng)可能性（不成功率）1Rn各方案對應(yīng)的可能收益與可能損失差值分別為： P1＝（S1C）＊M＊R1L＊（1R1）； P2＝（S2C）＊M＊R2L＊（1R2）； … Pn＝（SnC）＊M＊RnL＊（1Rn）；P值最大者即應(yīng)為推薦的最優(yōu)方案。通過上式就可以確定備用容量在有功能量中的分配情況。在極端情況下，如果得到的超出了允許的輸出范圍，即：或，則最優(yōu)解將不會存在。假設(shè)一備用交易商的生產(chǎn)費(fèi)用是所輸出電能的二次函數(shù)： 其中，、分別為交易商的出力上、下限。相同的原理，如果系統(tǒng)需求的無功是，那么通過PQ曲線可以知道機(jī)組在滿足系統(tǒng)的無功需求的要求后的有功輸出是MW。如下圖所示，發(fā)電機(jī)的有功和無功輸出要受發(fā)電機(jī)的勵(lì)磁電流（ab段）、電樞電流（bc段）和欠勵(lì)磁（cd段）約束。首先考慮有功和無功的聯(lián)合分析，在確定了無功容量后，可以通過確定的機(jī)組剩余容量進(jìn)行主能量和備用之間的聯(lián)合分析。值得注意的是，進(jìn)行滾動之后，仍要滿足電廠的最低技術(shù)出力的要求。當(dāng)分解合同電量時(shí)，要考慮各機(jī)組的最低出力，使合同電量分解更趨合理，并在機(jī)組允許的范圍內(nèi)。同時(shí)，要根據(jù)檢修計(jì)劃和系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行狀況的變化對分解電量進(jìn)行修正。交易中心需要把年／月合同電量按照預(yù)測的負(fù)荷曲線分配到全年每月每天中的每一時(shí)段，使其達(dá)到削峰填谷的作用。一般來說，上述兩種交易電量一般占電力市場初期整個(gè)電力交易的80%~90%，是保證電價(jià)穩(wěn)定的重要手段。 其中，是多個(gè)的平均值。設(shè)發(fā)電廠合約電量與競價(jià)電量分配方案有n種，記為： （） 年／月平均合同價(jià)格和年／月平均競價(jià)價(jià)格有m種，記為： {} 對應(yīng)的發(fā)生概率也有m種，記為： {} 每種方案對應(yīng)的可能收益與可能損失差值為： P值最大者即為推薦的最優(yōu)方案。F 競爭電量與合約電量模型算法1）首先分析全年／月的平均價(jià)格。則n種預(yù)測方法的組合預(yù)測電價(jià)值為： 式中，wi是第i種預(yù)測方法的權(quán)重，一般要求： ， ， 組合預(yù)測的誤差為： 時(shí)變權(quán)重組合電價(jià)預(yù)測模型對不同的電價(jià)預(yù)測模型而言，其預(yù)測結(jié)果總是在有的時(shí)段精度高，有的時(shí)段精度低，呈現(xiàn)時(shí)好時(shí)壞性。4）計(jì)算基礎(chǔ)年與預(yù)測年平均電價(jià)曲線的增量。2）運(yùn)用最小二乘法，讓過去各年度的平均電價(jià)曲線與預(yù)測年的平均電價(jià)曲線相擬合，利用擬合誤差平方和最小選取基礎(chǔ)年。當(dāng)過去某年的節(jié)前平均電價(jià)曲線與預(yù)測年的平均曲線最相似時(shí)，則推斷其節(jié)假日電價(jià)水平也應(yīng)與預(yù)測年的節(jié)假日最相似。c、基于因子分析的預(yù)測方法節(jié)假日（這里特指五一、十一、元旦、春節(jié)等時(shí)間較長的國家法定假期）的負(fù)荷與正常工作日、正常公休日的負(fù)荷差別是很大的，節(jié)假日的電價(jià)較之后者的電價(jià)必然有很大不同。顯然，我們應(yīng)選擇可能性最大者作為預(yù)測的結(jié)果，即把n個(gè)概率值按大小排列，如果： 則說明預(yù)測對象在下一步處于狀態(tài)E3的可能性最大，相應(yīng)地把狀態(tài)E3所對應(yīng)的狀態(tài)值作為預(yù)測對象在下一步的預(yù)測值。雖然一步轉(zhuǎn)移概率Pij的理論分布是未知的，但當(dāng)樣本足夠大時(shí)，可以近似地用狀態(tài)相互轉(zhuǎn)移的頻率來描述，因而有： 式中，表示由狀態(tài)Ei轉(zhuǎn)移到Ej的概率；F (Ej /Ei)表示由狀態(tài)Ei轉(zhuǎn)移到Ej的頻率。此方法的基本步驟如下：1）預(yù)測對象狀態(tài)的劃分及初始概率的計(jì)算。它決定了X1，X2，…狀態(tài)轉(zhuǎn)移過程的概率法則。最簡單的馬氏過程是馬氏鏈，即狀態(tài)和時(shí)間參數(shù)都是離散的馬氏過程。上式右端的條件分布函數(shù)： 稱為馬氏過程的轉(zhuǎn)移概率。在這里，我們主要用的是馬氏過程的一個(gè)特殊情形—時(shí)間離散、狀態(tài)離散的馬爾柯夫過程—馬爾柯夫鏈。我們知道，馬爾柯夫模型（或馬氏預(yù)測法）討論的就是一種常見的隨機(jī)過程，其基本概念是狀態(tài)和狀態(tài)的轉(zhuǎn)移。近10年來，人們也逐步地將它應(yīng)用到了經(jīng)濟(jì)管理中的預(yù)測和決策領(lǐng)域。1907年，俄國數(shù)學(xué)家馬爾柯夫（A. A. Markov）對一項(xiàng)稱為布朗寧運(yùn)動的物理現(xiàn)象進(jìn)行數(shù)學(xué)說明，進(jìn)而創(chuàng)立了一種研究事物運(yùn)行系統(tǒng)的狀態(tài)以及狀態(tài)轉(zhuǎn)移的一套數(shù)學(xué)模型和方法，這便是馬爾柯夫方法的源頭。三角模糊數(shù)為三角模糊數(shù)平滑指數(shù)，其中，α1為平滑指數(shù)最小值；α2為最有可能值；α3為最大值。但是，兩個(gè)三角模糊數(shù)的積或商卻不一定是三角模糊數(shù)。呈三角形狀的模糊數(shù)為三角模糊數(shù)。其中，為切割點(diǎn)的橫坐標(biāo)。F 電價(jià)預(yù)測模型算法a、時(shí)序分析的預(yù)測方法這里僅介紹模型指數(shù)平滑電價(jià)預(yù)測模型。如何確定權(quán)值的問題是組合預(yù)測的中心問題?；谶@一目的，嘗試采用一些應(yīng)用于計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)領(lǐng)域的數(shù)學(xué)模型來進(jìn)行實(shí)時(shí)邊際電價(jià)的分析預(yù)測，對于提高獨(dú)立發(fā)電企業(yè)的市場競爭力是現(xiàn)實(shí)意義的。c、基于計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)的預(yù)測方法計(jì)量經(jīng)濟(jì)學(xué)是統(tǒng)計(jì)學(xué)、經(jīng)濟(jì)理論和數(shù)學(xué)的結(jié)合，它是以經(jīng)濟(jì)理論和事實(shí)為依據(jù)，在定性分析的基礎(chǔ)之上，專門探討用數(shù)學(xué)模型方法定量描述具有隨機(jī)性特征的經(jīng)濟(jì)變量數(shù)量關(guān)系和經(jīng)濟(jì)活動規(guī)律的應(yīng)用經(jīng)濟(jì)學(xué)學(xué)科。因此，可將影響電力負(fù)荷較大，進(jìn)而影響實(shí)時(shí)邊際電價(jià)較大的幾種因素作為輸入，如氣溫、風(fēng)速、各時(shí)段負(fù)荷、峰谷負(fù)荷、濕度等，利用BP算法對網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練，然后進(jìn)行電價(jià)預(yù)測。通過已有的歷史資料，對模型進(jìn)行參數(shù)估計(jì)和檢驗(yàn)后，如果確認(rèn)回歸模型有實(shí)用價(jià)值，那么就可以用它進(jìn)行預(yù)測了?；疑A(yù)測模型具有要求樣本數(shù)據(jù)少，不考慮分布規(guī)律，不考慮變化趨勢，運(yùn)算簡便等優(yōu)點(diǎn)。各時(shí)段系統(tǒng)邊際電價(jià)本身就構(gòu)成一個(gè)時(shí)間序列，所以，時(shí)間序列分析很自然地用來作系統(tǒng)邊際電價(jià)的預(yù)測。電價(jià)預(yù)測按特性來分有最高、最低、平均等電價(jià)性能指標(biāo)的預(yù)測。電價(jià)隨需求變化，電價(jià)變化也影響需求量，電價(jià)的調(diào)節(jié)機(jī)制作用將更加明顯。當(dāng)然，成本分析模塊中固定成本項(xiàng)是按照相應(yīng)的預(yù)支情況事先錄入并參與計(jì)算的，待以后再用實(shí)際發(fā)生費(fèi)用進(jìn)行修正。該模塊能完成以前的申報(bào)數(shù)據(jù)功能外，還能將申報(bào)數(shù)據(jù)存于本地?cái)?shù)據(jù)庫，具有更好的安全性和可操作性，并且能將報(bào)價(jià)輔助決策中的決策結(jié)果自動讀入。計(jì)算控制提供多種方法幫助報(bào)價(jià)人員自動作出報(bào)價(jià)方案結(jié)果分析根據(jù)實(shí)際發(fā)布系統(tǒng)邊際電價(jià)，分析某報(bào)價(jià)方案的出力預(yù)測、實(shí)際出力、利潤、成本等信息，對比分析各方案的優(yōu)劣，誤差統(tǒng)計(jì)等。模板管理本功能模塊主要用于對預(yù)測項(xiàng)目和預(yù)測方法及其相關(guān)需要設(shè)定的計(jì)算參數(shù)、算法參數(shù)、控制參數(shù)的管理。保證計(jì)算速度。Qreg是需要采購的備用總量。付費(fèi)規(guī)則是：1. 在該市場中，成功的競標(biāo)者按以下公式被付給容量價(jià)格： 2. 如果被調(diào)用，則另外按CE，i結(jié)算電能付費(fèi)。為了最小化輔助服務(wù)付費(fèi)，電網(wǎng)公司不能僅考慮容量報(bào)價(jià)或僅考慮電量電價(jià)，而必須估計(jì)備用容量在實(shí)際運(yùn)行時(shí)被調(diào)用的概率。由于電力生產(chǎn)中隨機(jī)因素很多，備用的采購總額需要根據(jù)預(yù)設(shè)的公式或規(guī)則設(shè)定。假定發(fā)電輔助服務(wù)市場中對每一種備用服務(wù)進(jìn)行單獨(dú)的拍賣。對于替代備用，指可在60分鐘內(nèi)成為可用的發(fā)電容量。前四種發(fā)電輔助服務(wù)需要每天根據(jù)實(shí)際需求采購，采購順序是：AGC，旋轉(zhuǎn)備用，非旋轉(zhuǎn)備用，替代備用。216。在實(shí)時(shí)調(diào)度中，系統(tǒng)調(diào)度員首先根據(jù)系統(tǒng)總不平衡量，決定啟用上調(diào)機(jī)組還是下調(diào)機(jī)組。另外，每隔一定的時(shí)間（大約半小時(shí)左右），根據(jù)全系統(tǒng)是否缺電或剩余電力，交易中心還組織實(shí)時(shí)平衡市場。AGC機(jī)組會在幾秒之內(nèi)首先響應(yīng)該偏差。該交易計(jì)劃考慮到各種系統(tǒng)約束與機(jī)組約束，制定出的兼顧安全與經(jīng)濟(jì)的對各發(fā)電商的購電計(jì)劃，并成為對各發(fā)電商的購電合同。216。在這種情況下，生產(chǎn)者將提高商品的價(jià)格，增加產(chǎn)品的數(shù)量，與此同時(shí)需求因漲價(jià)而下降，最終回到平衡點(diǎn)。該點(diǎn)對應(yīng)于相同的價(jià)格，在這一價(jià)格下，買主和賣主愿意買賣的數(shù)量一致，市場的交易達(dá)到了均衡。2. 電力市場的供給電力市場的供給是在特定的時(shí)間內(nèi)，電力的市場供給量與供給價(jià)格之間的關(guān)系。 市場均衡法1. 電力的市場需求電力市場的需求是指：在一定的時(shí)間范圍內(nèi)，市場對電能商品的市場需求與需求價(jià)格之間的關(guān)系。由長期邊際成本定價(jià)理論，可以得到：容量電價(jià)等于負(fù)荷容量發(fā)生邊際變化時(shí)，系統(tǒng)供電成本中電力成本對負(fù)荷的微增變化。2. 短期邊際成本方法在固定資產(chǎn)規(guī)模不變的情況下，每增加單位電能所引起的供電成本的變化。 成本定價(jià)的原理成本電價(jià)原理是精確地計(jì)算成本，追加合理的利潤。因此，在開發(fā)報(bào)價(jià)系統(tǒng)時(shí)，必須考慮該系統(tǒng)能適應(yīng)電力市場模式、結(jié)算規(guī)則不斷變化的要求。在這一原則下，交易中心對每個(gè)發(fā)電商公布的信息必須有嚴(yán)格的規(guī)定。電廠報(bào)價(jià)輔助決策系統(tǒng)是電力營銷系統(tǒng)的核心部分，系統(tǒng)在基于成本分析和電廠上網(wǎng)電價(jià)預(yù)測的基礎(chǔ)上，參考長期峰、谷、基荷時(shí)段的指導(dǎo)價(jià)格，考慮網(wǎng)絡(luò)安全約束、機(jī)組檢修約束、機(jī)組安全約束的條件下，在經(jīng)濟(jì)性分析的基礎(chǔ)上為發(fā)電廠的機(jī)組競價(jià)上網(wǎng)提供多種可選擇的報(bào)價(jià)策略，并對每種報(bào)價(jià)方案進(jìn)行預(yù)測和評估分析，市場份額分析，電廠報(bào)價(jià)人員根據(jù)實(shí)際情況，采用不同的報(bào)價(jià)策略。 報(bào)價(jià)輔助決策與風(fēng)險(xiǎn)評估系統(tǒng) 系統(tǒng)概述 目前，隨著電力企業(yè)改革的進(jìn)一步深化，廠網(wǎng)分離、競價(jià)上網(wǎng)使得電廠間的競爭日益激烈，面對繁雜的市場信息、激烈的市場競爭，報(bào)價(jià)決策人員必須從中分析、掌握市場變化的規(guī)律，以靈活,有效的競爭策略，取得最大化的經(jīng)濟(jì)效益。 系統(tǒng)目標(biāo)報(bào)價(jià)輔助決策是以電廠在市場中爭取自身利益最大化為目標(biāo)的，為參與合約市場、現(xiàn)貨市場、實(shí)時(shí)市場、輔助服務(wù)市場的競爭提供分析參考和決策支持手段。首先提出如下的系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則：1. 系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)電網(wǎng)交易中心能夠公布的信息設(shè)計(jì)報(bào)價(jià)決策系統(tǒng)；2. 報(bào)價(jià)系統(tǒng)必須是開放的——系統(tǒng)能適應(yīng)電力市場模式、結(jié)算規(guī)則不斷變化的要求3. 必須根據(jù)經(jīng)濟(jì)理論的有關(guān)思想（成本定價(jià)原理、市場均衡法）指導(dǎo)設(shè)計(jì)報(bào)價(jià)系統(tǒng)4. 報(bào)價(jià)系統(tǒng)應(yīng)適應(yīng)提前、實(shí)時(shí)電力市場和輔助服務(wù)市場的競價(jià)的需要 根據(jù)電網(wǎng)交易中心能夠公布的信息設(shè)計(jì)報(bào)價(jià)系統(tǒng)在電力市場中，為了防止報(bào)價(jià)的投機(jī)行為，市場的組織者必須保證各市場成員只了解市場公開的信息，其他市場成員的報(bào)價(jià)行為和發(fā)電能力是保密的。為了保證電廠投資方的利益，目前必須實(shí)行保電量的競價(jià)上網(wǎng)模式，參與競價(jià)的電量將逐步增加。216。計(jì)算中一般將綜合電力成本和綜合電量成本分別平均分?jǐn)?。只有這樣，才能真正做到資源的合理配置。216。在市場經(jīng)濟(jì)中，任何需求都不是剛性的。3. 市場均衡當(dāng)需求與供給進(jìn)入市場后，就形成了平衡點(diǎn)。當(dāng)市場的價(jià)格低于平衡點(diǎn)的價(jià)格時(shí)，將出現(xiàn)商品的短缺。因此，所設(shè)計(jì)的報(bào)價(jià)系統(tǒng)應(yīng)該同時(shí)具有合約報(bào)價(jià)（年合約、月合約）、現(xiàn)貨報(bào)價(jià)（日前市場、輔助服務(wù)市場、實(shí)時(shí)報(bào)價(jià)）等功能。在該市場中，發(fā)電商參與發(fā)電市場的競標(biāo)，由交易中心決策最優(yōu)的交易計(jì)劃及結(jié)算電價(jià)。這種偏離計(jì)劃的非指導(dǎo)的偏差導(dǎo)致電能的不平衡，將體現(xiàn)在地區(qū)控制誤差（ACE）中。在這種情況下，各種備用都可以被調(diào)用。愿意參與平衡市場的發(fā)電商可以提前數(shù)小時(shí)申報(bào)可用上調(diào)范圍及上調(diào)價(jià)格和可用下調(diào)范圍及功率下調(diào)價(jià)格。按照市場邊際定價(jià)原則，所有參與調(diào)節(jié)的機(jī)組將均被付以邊際調(diào)節(jié)價(jià)格。一般地，后兩者由長期合同規(guī)定，因此本文不予過多討論。對于非旋轉(zhuǎn)備用，機(jī)組處于停機(jī)狀態(tài)，但可以在10分鐘內(nèi)成為可調(diào)度機(jī)組。在實(shí)時(shí)調(diào)度中，如果投標(biāo)者被實(shí)時(shí)調(diào)用，則再付給一定的電量電價(jià)。系統(tǒng)操作員作為唯一的買者，其采購的目標(biāo)是最小化采購成本。故而必須付給發(fā)電商兩方面的費(fèi)用。為了使得競價(jià)更透明，必須由電網(wǎng)公司預(yù)先設(shè)定，并公布給所有輔助服務(wù)提供商。Qimax是i能夠提供的最大備用，其中考慮到爬坡速率。使計(jì)算程序具有一定的獨(dú)立性和安全性。 多用戶、多方案、多算法的預(yù)測方案1. 報(bào)價(jià)預(yù)測方案的制定、計(jì)算與比較2. 可制定不同的預(yù)測方案3. 可根據(jù)不同用戶選用不同方案4. 方案由不同的算法組成5. 每種算法具有多種參數(shù)指標(biāo)（或模板）6. 綜合算法是必需的7. 根據(jù)所選定的算法或綜合算法進(jìn)行預(yù)測 系統(tǒng)運(yùn)行流程對合約市場、日前市場、實(shí)時(shí)市場、輔助服務(wù)市場的報(bào)價(jià)輔助決策計(jì)算，均采用如下計(jì)算模式進(jìn)行。其中包括系統(tǒng)短期負(fù)荷數(shù)據(jù)的缺失修補(bǔ)、各市場電量分配分析、機(jī)組出力的修正等。流程如下：電廠數(shù)據(jù)申報(bào)競價(jià)數(shù)據(jù)申報(bào)包括競價(jià)數(shù)據(jù)的錄入、查詢、審核、電價(jià)模板的維護(hù)、用戶口令的修改等功能。6）交易真正發(fā)生后，根據(jù)機(jī)組的上網(wǎng)電量、實(shí)際變動成本進(jìn)行成本分析。 功能設(shè)計(jì) 電價(jià)預(yù)測F 電價(jià)預(yù)測功能描述隨著電力行業(yè)逐漸由壟斷經(jīng)營走向市場競爭，作為電力市場的核心因素即電價(jià)，相應(yīng)地也發(fā)生了較大的變化。電價(jià)預(yù)測按內(nèi)容來分有日前市場電價(jià)、輸電服務(wù)電價(jià)、輔助服務(wù)電價(jià)等預(yù)測。a、基于時(shí)序分析的預(yù)測方法進(jìn)行實(shí)時(shí)邊際電價(jià)預(yù)測，由于報(bào)價(jià)的保密性，任何