摘要:边际网损系数法由于能够反映各节点造成全网网损的微增成本信息，提供经济信号，已成为国外电力市场中最典型、最有应用前景的一种网损分摊方法。完全的边际网损系数法（FMLC）能提供最好的经济信号，但它不能保证所分摊的总网损与系统实际总网损一致，所以需要对该方法所分摊的网损量进行调整。本文应用比例法来调整网损...
摘 要: 边际网损系数法由于能够反映各节点造成全网网损的微增成本信息，提供经济
信号，已成为
外电力市场中最典型、最有应用前景的一种网损分摊方法。完全的边际网损系数法（FMLC）能提供最好的经济信号，但它不能保证所分摊的总网损与系统实际总网损一致，所以需要对该方法所分摊的网损量进行调整。本文应用比例法来调整网损分摊量。IEEE-14、IEEE- 30和华东电网2243节点系统的算例表明：比例法合理地分摊了系统总网损，使之与实际总网损一致，并且，使用比例法后，保持了边际网损系数法的经济信号。
关键词: 网损分摊; 边际网损系数; 调整; 比例法
New Regulation Method of Marginal Loss Coefficient in Loss Allocation of Power Market
Abstract: The marginal loss coefficient method is one of the most typical and prospective methods to allocate the transmission loss in power market because it can reflect the incremental cost of system loss and can give the correct economic signal fo r investment. But its total loss by the full marginal loss coefficient method (F MLC) can not keep consistent with the actual loss, so it is necessary to regulat e the calculated loss. This paper introduces a method named Scaling Method to re gulate the total loss. The simulation on IEEE 14bus, 30bus system and a prac tical 2243bus system shows that Scaling Method can allocate the loss reasonabl y and keep the loss consistent.Moreover,the economic signal of FMLC method is we ll kept by the scaling method.
Key words: loss allocation; marginal loss coefficient; regulation; scaling method
1前言
边际网损系数法［1］
一种对各节点上负荷或发
电机进行网损分摊的灵敏度方法。节点注入功率的单位变化引起全网网损变化量的大小，称边际网损系数(marginal loss coefficients)，简称MLC。该方法也是目前国外大多电力市场的网损分摊方法。
种分摊方法能反映各节点造成全网网损的微增成本信息，能够提供经济信号，通过市场的手段促使潮流向网损减少的方向流动，达到优化潮流、提高经济效益以及指导用户投资决策的目的。
边际网损系数（MLC）有正有负，但对于发电机节点和负荷节点有着不同的意义［2］：对发电机节点而言，若MLC为正值，则表示该节点上有功出力的增加将会使系统总网损增加，因而，该节点上的发电机需要支付网损费用；相反，若MLC为负值，则表示该节点上有功出力的增加将会使系统总网损减少，因而，该节点上的发电机将得到奖励。对于负荷节点，MLC的意义则与发电机节点完全相反。
但边际网损系数法不能保证所计算出的总网损与系统实际发生的总网损一致，加州运行经验表明，边际网损系数法算出的总网损大约是实际总网损的1.8倍［3］。为了保证总网损的一致性，不致于过多地回收网损费用，需要对各节点的网损系数或网损量进行调整。本文使用比例法，使得调整后的总网损等于实际总网损，从而能够避免网损的过度回收。并且，该方法保持了一定的经济信号，有利于通过边际网损信号激励发电厂商（或负荷），使系统总网损朝减小的方向流动。
2边际网损系数法及其调整方法
2.1边际网损系数法
边际网损系数是系统总有功损耗的变化与节点注入或流出有功和无功之间的边际变化关系。对于第i个节点，其有功边际网损系数kPi=∂L/∂Pi，无功网损系数k Qi=∂L/∂Qi。其中，Pi和Qi分别表示i节点的注入有功功率和无功功率，L表示全网的有功总损耗。
对于系统的PV节点i，由于该节点的无功功率Qi是用来调节系统
电压的，所以不应对其无功功率收取网损费用，即
而系统的平衡节点s用于提供全网网损，所以对于节点s也不应对其收取网损费用，即
对式（3）求偏导，得
将式（6）和（7）写成矩阵形式
根据式（8）可以解出∂L/∂Pi、∂L/∂Qi，即完全边际网损系数。但是，按完全边际网损系数计算出的总网损量与实际的总网损并不一致，因而需要对完全边际网损系数进行调整。
2.2比例法调整
比例法是通过对所有节点的边际网损系数同时乘以一个比例因子，使调整后的边际网损系数计算出的总网损与实际总网损相等。
令比例因子α为
调整前，各节点的网损分摊量（即完全边际网损分摊量）为
3算例及其分析
采用本文方法在IEEE-14、IEEE-30节点标准系统和华东电网2243节点实际系统实现，因数据限制，该处仅列IEEE-14节点系统的数据进行比较。为便于分析比较并符合实际，算例中的网损只
在此，先列出算例数据及其图表（表1，表2，图1），便于后面分析。
现就比例法的特点进行分析。
1）比例系数的计算
比例系数就是系统实际网损总量除以边际网损系数计算出来的总网损。例如，IEEE-14节点系统的实际总网损是13.840MW，应用完全边际网损系数法算出的系统总网损是27. 680MW，比例系数就是0.504 269。IEEE-30节点标准系统和华东电网2243节点实际系统的比例系数分别是0.560 054和0.568 635，反映了对完全边际网损分摊量的整体缩小，从而保证了网损量的一致性。
2）应用比例法后的分摊量及网损分摊系数
应用比例法后，各节点的网损分摊量就是比例系数乘以完全边际网损系数法的网损分摊量； 各节点的网损系数就是比例系数乘以完全边际网损系数法的网损系数。由表2可看出，应用比例法后，IEEE-14节点系统的网损系数和网损分摊量都是调整前的0.504 269倍。
3）保持了边际特征
从表2和图1可以看出，应用比例法后的网损 分摊量和网损分摊系数与调整前的网损分摊量和系数成正比，并且方向一致，反映了完全边际系数法的特性。因此，比例法可以保持原有的边际经济信号。
4）应用比例法后分摊量及网损系数的正负
网损量有正有负，反映出边际网损系数法的优点。完全边际网损系数法中，网损量为正，表示对该节点惩罚；网损量为负，表示对该节点奖励。应用比例法调整之后，网损量的正负同样表示对该节点的奖惩。
5）网损分摊总量的一致性
应用比例法达到系统实际总网损与应用边际网损系数法得到的总网损一致，保证了总网损的一致性，这是
们所期望的。
4结论
比例法能保证系统网损的一致性。比例法利用比例因子使系统的有功总网损保持一致，其缩 放比例一般为0.5~0.6。减弱了各节点对系统网损的影响。网损系数也与调整前成正比，保持了完全边际网损系数法网损系数的正负特性及良好的经济信号。
比例法既能保证系统网损一致，又能提供很好的经济信号，所以，当需要用边际网损的经济信号来刺激用户潮流朝总损耗减小的方向流动，并需要保证网损不过度回收时，比例法能达到很好的激励效果。
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