Схема решения Задачи оптимизации

Задача оптимизации с целевой функцией (А.0) и набором ограничений (А.1) – (А.13) решается одновременно для 24 интервалов планирования (часов). При этом ограничения на скорость сброса/набора нагрузки генерирующих агрегатов учитываются интегрально по (А.11).

В результате решения Задачи оптимизации для каждого часа определяются равновесные цены и объемы электрической энергии, включаемые в плановое почасовое производство и потребление участников оптового рынка на следующие сутки (торговый график).

При переходе на зимнее время результаты решения Задачи оптимизации, определенные для 3-го астрономического часа, являются результатами решения задачи на «3-й зимний час» по времени ценовой зоны.

Все генераторы, привязанные к данному узлу, оплачиваются по единой равновесной цене (в данном узле в данный час), а все потребители, привязанные к одному узлу, оплачивают свое потребление по единой равновесной цене (в данном узле в данный час).

Все участники, осуществляющие в одном сечении поставки экспортно-импортных операций импорт/экспорт электроэнергии, оплачиваются/оплачивают за свою поставку по единой равновесной цене (в данном сечении поставки в данный час).

Равновесные узловые цены

В основу ценообразования на рынке на сутки вперед положен подход, основанный на множителях Лагранжа, которые определяются из решения сформулированной Задачи оптимизации.

Множители Лагранжа к ограничениям по балансу мощности в узлах (А.1) с экономической точки зрения интерпретируются как цены. Множители Лагранжа характеризуют величину изменения значения целевой функции в результате малого изменения спроса в определенном узле. Эта величина отражает стоимость покрытия «замыкающего» (или «последнего») 1 МВт спроса со стороны генераторных агрегатов энергосистемы (термины «замыкающий» или «последний» МВт спроса понимаются в том смысле, что для покрытия этой мощности используется ресурс самого дорогого задействованного в производстве генератора.)

Рассчитываемая стоимость является минимально возможной с учетом всех ограничений, накладываемых на производство и передачу мощности в энергосистеме. Поэтому множители Лагранжа принимаются в качестве равновесных цен. В каждом узле и для каждого интервала планирования (часа) равновесные цены будут различаться.

Множители Лагранжа к ограничениям (А.3) по контролируемым сечениям и внешним перетокам с экономической точки зрения интерпретируются как цены последнего 1 МВт пропускной способности сечений. Множители Лагранжа характеризуют величину изменения значения целевой функции в результате малого изменения пропускной способности определенного сечения. Например, при небольшом увеличении пропускной способности сечения появляется возможность передать по этому сечению больше мощности от более дешевых источников и, соответственно, разгрузить более дорогие, что позволяет улучшить значение целевой функции. Количественная характеристика этого изменения целевой функции, отнесенная к изменению величины пропускной способности, характеризуется соответствующим множителем Лагранжа.

Формально, множители Лагранжа есть частные производные оптимизируемой целевой функции по правой части соответствующих ограничений. Расчет множителей Лагранжа производится в ходе решения Задачи оптимизации (А.0) – (А.13), сформулированной выше.

В следующих таблицах для удобства приводится соответствие множителей Лагранжа и ограничений, а также их экономическая интерпретация.

 

Ограничение	Двойственная переменная
(А.1)
(А.3)
(А.6), (А.7)	,

 

В следующей таблице приводится интерпретация двойственных переменных

 

Двойственная переменная	Интерпретация
- *)	Узловые цены
	Цена передачи мощности по сечению (congestion price)
,	Прибыли**) генераторов, покупателей

*) более точно, узловая цена есть множитель Лагранжа (со знаком минус) к ограничению по балансу активной мощности в узле j

**) под прибылью понимается удельная прибыль (на 1 МВтч) как модуль разности между ценовой заявкой участника и соответствующей узловой ценой

Равновесная цена в данном сечении экспорта-импорта (в данный час) определяется значением для соответствующего сечения, т.е. цены по всем операциям, относящимся к одному сечению сечению экспорта-импорта (в один час), будут одинаковы. Для сечений экспорта-импорта, соответствующих перетокам между первой и второй ценовыми зонами (ценовой зоной и внезональным энергорайоном, соответствующим представлению другой ценовой зоны (и Казахстана) в расчетной модели для данной ценовой зоны), равновесная цена определяется в обычном порядке (при этом для формирования сделок по ГТП экспорта/импорта, зарегистрированным на таких сечениях, используется цена, определенная как:

,

где — равновесная цена, определенная в результате конкурентного отбора ценовых заявок на сутки вперед, по сечению, соответствующему внезональному энергорайону, соответствующему представлению второй ценовой зоны (и Казахстана) в расчетной модели для первой ценовой зоны;

— равновесная цена, определенная в результате конкурентного отбора ценовых заявок на сутки вперед, по сечению, соответствующему внезональному энергорайону, соответствующему представлению первой ценовой зоны (и Казахстана) в расчетной модели для второй ценовой зоны;

Значение коэффициента k 1 устанавливается равным 0,93, значение k 2 устанавливается равным 0,07.

Указанное значение подлежит пересмотру Наблюдательным советом НП «Совет рынка» по результатам ежеквартального анализа КО торговых операций во внезональном энергорайоне.