安防之家讯：cript>输电网损耗的分配原则李生伟，彭建春，刘宏超，欧阳征武（湖南大学电气与信息工程学院，湖南长沙410082）摘　要：在分析现有输电网损耗分配方法的基础上，针对损耗分配中的主要问题，从公平公正、快速高效、收支平衡、过程透明、经济信号、潮流基础和网络拓扑等方面，分析并提出了输电网损耗分配应该遵循的主要原则，为进一步研究输电网损耗的公正、有效分配方法奠定了基础。
关键词：电力市场；输电网损耗；分摊；定价PrinciplesfortransmissionlossallocationLIShengwei,PENGJianchun,LIUongchao,OUYANGhengwu（CollegeofElectrical&InformationEngineering,unanUniv.,Changsha,unan410082,China）Abstract:asedontheanalysisoftheexistingmethodsfortransmissionlossallocation,someprinciplesfortransmissionlossallocationarepresentedinthispaper.heprinciplesarefocusedonthefairness,speed,efficiency,recovery,clarity,economicincentives,networktopologyandsoon,whichestablishthefoundationforfurtherstudyingtheeffectiveallocationoftransmissionlosses.
Keywords:electricitymarket;transmissionlosses;allocation;pricing电力工业由传统的管制型向非管制型(deregulatedpowermarket的转变，打破了把输电网仅仅作为电力传输的技术工具的传统观念，同时产生了一系列富有挑战性的理论和实际问题，输电网损耗分配问题就是其中之一。电力输送必然在输电网中产生损耗，它通常占系统总发电量的5以上。如何将这部分损耗公平、公正、准确、合理地分摊到各发电公司和用电公司等市场参与者中去，是电力市场健康发展的关键问题之一，也是电力市场中输电定价的重要内容，更是电力市场公平竞争的基本要求。为此，本文在分析已有输电网损耗分配方法的基础上，针对损耗分配中的主要问题，分析并提出了输电网损耗分配应该遵循的主要原则，为进一步研究输电网损耗的公正有效分配奠定基础。1已有输电网损耗分配方法分析
按原理来划分，输电网损耗的分配方法有损耗微增率法(ILmethods[1-2]、功率分解法(PDmethods[6]、直觉法(IBmethod[7-9]、损耗公式法(GSDFmethods[10]、比例分配法(PRmethods[11]、边界潮流法(MPFmethods[12]和比例共享法(PSmethods[13-14]等。
1.1损耗微增率法
文献[1]所提方法是一种微增损耗系数法。该方法仅适用于双边交易模式，将损耗分配给双边交易，同时需指定供给各交易损耗的电源节点。其优点是：计及了交易对指定损耗供应节点之功率的非线性影响；考虑了交易双方及其损耗提供者在电网中的相对位置和交易大小；指出了负损耗分配的合理性；微增损耗系数（incrementallosscoefficients　α）给用户提供了良好的经济信号；指出损耗分配结果与积分路径有关。其缺点是：要反复计算潮流和微增损耗系数；交易选择的损耗供应节点不同，则分配给该交易的损耗将不同；只讨论有功功率，未讨论无功功率；要指定平衡节点，如果有几个平衡节点，则还要指定它们分担损耗的比例，所以方法不具有唯一性；讨论对象是双边交易，其中隐含了“交易功率平衡”的概念。如果市场是Pool和ilateral的混合交易模式，且对各交易的交易功率积分路径不采用线性同步增大的方式，而采用“顺序”作用法，则会出现电网功率不平衡，无法算出潮流解，无法算得微增损耗系数。针对该问题，文献[2]中对其进行了改进，但是上述缺点并没有得到很好的解决，而且改进后方法仍不具有唯一性，只讨论有功功率P，未讨论无功功率Q。
1.2功率分解法
文献[3-6]基于电路理论分别提出了各自的功率分解损耗分配方法。
文献[3]属于精确分解法，在Pool模式下将损耗分配给发电机和负荷，采用节点阻抗矩阵推导，利用节点注入功率之和等于电网损耗，求得对应各Pool交易有功功率的损耗分量，方法简洁，易于实施，虽然基于有功功率推导，但方法也适用于无功功率损耗的分配，无任何人为假定与简化；和其它方法相比，它的分配结果波动很大。
文献[4-5]属于近似分解法，文献[4]采用了多平衡节点的概念，将输电网损耗分配给双边交易，采用节点导纳矩阵推导，交易转换为电流代入，损耗由自然分解和人为分解两部分组成，而且分配结果与平衡节点选取有关，不能保证分配结果的唯一性；文献[5]则讨论了Pool和ilateral的混合交易模式，采用节点阻抗矩阵推导，交易量转换为电流代入，损耗由项组成，其中一项为交叉项，需要人工分解，而且分配结果也与平衡节点选取有关，因此同样也不具有唯一性。
文献[6]基于直流潮流和假定节点电压近似为“1”、线路两端的相角差近似为“0”的条件，从支路总损耗出发，推导了支路损耗的各交易量近似分解表达式，分析了负损耗分配结果的根源，并提出了相应修正方法。
1.3直觉法
文献[7]基于直流潮流求得支路潮流分量，研究了各交易引起的支路损耗交叉项的分配方法，但所提分配方法仅依赖于直觉，没有严密的理论依据，分配结果不唯一，没有考虑潮流中PQ耦合，属于直觉法。
1.4比例分配法
邮票法[8-9]实际上是一种平均损耗分配方法，属于比例分配法，是最早被电力联营市场所采用的一种损耗分配方法。该方法简单，易于实现，不考虑电网的拓扑结构、输电线路的距离和输送功率的潮流路径，在全网范围内按相同的损耗分摊系数进行损耗分配，结果相对稳定，直接透明，可以通过事前计算、事后计算、实时计算或三者之间的组合来完全回收输电损耗成本。从这个意义上来看，该方法具有一定的积极因素，可以减少损耗分摊量的波动性和电网建设投资的风险性。但它的缺点也是相当明显的，不能提供电网短期和长期经济运行的经济信号，缺乏强有力的电力市场的经济激励机制，不能避免用户间的交叉补贴。
1.5损耗公式法
损耗公式法[10]，又叫发电转移分布因子法(generationshiftdistributionfactors,GSDF，该方法基于系统直流潮流来进行网损分配，只分析了Pool交易模式，没有考虑PQ间和各交易间的耦合问题，且分配结果不唯一。
1.6边界潮流法
边界潮流法[12]根据交易给电网带来的边际损耗来分配输电网损耗。该方法需要确定基准潮流，考虑了交易在系统中的相对位置，但没有充分考虑交易间的交叉作用对损耗的影响，需要进行多次潮流计算，且分配结果不唯一。
1.7比例共享法
比例共享法(或称追踪法[13-14]，根据比例共享原则，将系统有功、无功潮流进行解耦，分别对其进行跟踪研究，可得到任一用户的有功功率、无功功率网损分摊额，但该方法忽略了有功、无功潮流对有功功率、无功功率网损的交叉影响，计算精度较差，且按比例来进行潮流跟踪也没有严格的理论依据。
上述各种输电网损耗分配方法的详细对比见表1。2输电网损耗分配中的几个主要问题
已有输电网损耗的分配方法很多，但还没有一种方法能在电力市场中通用且能被市场各参与者广泛接受。学术界还存在许多争议，有待于进一步的深入研究。输电网损耗分配究竟需要注意哪些问题？只有搞清楚了这个问题，损耗分配才有可能公平、合理，才有可能为各市场参与者所接受
2.1分摊对象
这是将输电网损耗究竟分摊给谁的问题。是将损耗分摊给节点[11](包括发电机节点和负荷节点，还是分摊给交易[3]，或者同时分摊给节点和交易[15]，抑或系统操作员也应承担部分损耗？这是损耗分配问题首先要确定的一个问题。
关于这个问题，学术界还没有形成统一的认识，不同分配方法的结果也有很大差别。本文认为，在Pool模式下，将输电网损耗分配给各发电机和负荷较为妥当，这样有利于各市场参与者选择各自的贸易对象，也符合实施竞争性电力市场的改革初衷；在ilateral模式下，交易双方物理上的整体关系已经确立，分摊对象就应该是单个交易，以确定单个交易对整个电网的使用程度，至于损耗费用在交易内部怎样分摊，这是属于交易双方的内部问题，应由交易双方自行解决；对于Pool和bilateral的混合交易模式，就具体情况具体分析，对于输电网中的基本输电业务，应将损耗分配给节点，对于已经签订了双边(多边协议的输电业务，应该将损耗分配给交易。把损耗与系统调度的功能相结合的方法很值得商榷，因为这种分配方法降低了损耗分配的透明度，不能给市场参与者提供正确的经济信号，尤其是损耗成本信息很有可能被其它成本信息所淹没，对长期的经济效益非常不利。
2.2反向潮流
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