面向极端事件的电力市场配盘
系统与控制
2025-01-03 v3 系统与控制
摘要
极端事件威胁电力网络运行，导致超出设计范围的故障和大规模供电中断。现有市场设计未能内化并系统性评估极端罕见事件的风险。维持以可再生能源为主的电力系统在极端天气下的可靠性，要求在系统资源进行协同优化的同时，区分大而罕见的偏差与小而频繁的偏差。为此，我们提出通过额外备援服务来管理与极端天气事件相关的不确定性，称其为极端备援。该备援的采购与能源及常规备援一起进行，采用大偏差理论概率受限模型（LDT-CC）进行协同优化，其中LDT提供了量化极端事件下不确定性增加的数学框架。为缓解LDT-CC模型下备援调度导致的高额外成本，我们还提出一种基于加权概率约束的LDT模型（LDT-WCC）。该模型在较低成本下为电力系统准备应对极端事件，作为LDT-CC模型的保守性较小的替代方案。所提出的市场设计实现竞争性均衡，同时确保成本回收。针对说明性系统及修改后的8区ISO新英格兰系统进行数值实验，展示了所提出市场设计的优势。
引用
@article{arxiv.2408.03409,
title = {Electricity Market-Clearing With Extreme Events},
author = {Tomas Tapia and Zhirui Liang and Charalambos Konstantinou and Yury Dvorkin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.03409},
year = {2025}
}