高压直流线路的电力市场集成:损耗分摊与再调度的成本节约
最优化与控制
2020-12-16 v2 系统与控制
系统与控制
摘要
在北欧地区,许多互联通道由 HVDC(高压直流)链路构成,因为斯堪的纳维亚、欧洲大陆和波罗的海地区是非同步交流系统。本文针对北欧国家 HVDC 互联通道的利用提出了两项成本效益分析:第一项我们分析 HVDC 互联通道用于备用采购的利用,第二项我们评估在日前市场中 HVDC 互联通道上隐性电网损耗的实施。第一项分析的动机是 2018 年的真实事件,当时北欧系统的惯量降至临界水平以下,最关键的产生单元——瑞典的一座核电站——被再调度以保证系统安全。为了保证系统安全同时降低预防性措施的成本,2020 年夏季北欧系统引入了新的频率产品:快速频率备用(FFR)。然而,HVDC 线路可以以更低的成本执行类似任务。因此,在我们的分析中,我们研究了使用 HVDC 线路的紧急功率控制(EPC)功能而非再调度或 FFR 来进行频率支持的成本节约。第二项分析基于北欧输电系统运营商(TSOs)在市场出清中引入线性 HVDC 损耗因子的提议。通过我们的分析,我们表明线性损耗因子会不公平地惩罚某条 HVDC 线路甚于另一条,这可能减少社会效益并危及商用 HVDC 线路的收益。在这方面,我们提出分段线性损耗因子:一种简单易行但高效的解决方案。此外,我们论证了 HVDC 损耗因子的引入只是一个局部解决方案,因为它不成比例地增加了交流损耗。我们的结果表明,额外纳入交流损耗因子可以消除这一问题。
引用
@article{arxiv.2006.04619,
title = {Market Integration of HVDC Lines: Cost Savings from Loss Allocation and Redispatching},
author = {Andrea Tosatto and Matas Dijokas and Danilo Obradovic and Tilman Weckesser and Robert Eriksson and Jenny Josefsson and Athanasios Krontiris and Mehrdad Ghandhari and Jacob Østergaard and Spyros Chatzivasileiadis},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.04619},
year = {2020}
}
备注
Submitted to "CIGRE Centennial Exhibition 2021" on December 15, 2020. arXiv admin note: text overlap with arXiv:1910.05607, arXiv:2001.00664