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1、 欢迎阅读本文档，希望本文档能对您有所帮助!電業自由化下之發電與購電成本策略分析資訊系統建構與輸電權研究研究生：葉宏志指導教授：張文恭博士國立中正大學電機工程研究所摘要電力市場之自由化是目前全球性的趨勢，我國政府則積極鼓勵獨立發電業(IPP)之設立，提供充份的電力供應，以促進發電市場之競爭性。而影響綜合電業在競爭市場生存的重要關鍵則為發電與購電成本策略，因此必須建立一套發電與購電成本策略分析資訊系統服務，來提供市場參與者在市場競爭之需求。另外，輸電網路的壅塞，壅塞成本將會造成電力市場參與者對其投資產生不確定性，在國外，多使用輸電權交易做為電力壅塞之管理方式，做為市場參與者對於壅塞成本的避險工具
2、，本文則對財務輸電權(FTR)做了具體的描述，並蒐集國外輸電權之相關交易制度與規範。本研究所建構之發電與購電成本策略分析資訊系統，前端介面採用Java Server Pages (JSP) 動態伺服網頁語言來做設計，後端資料庫則使用Oracle關聯式資料庫來存放相關資料。本文重點在於設計人性化之使用者介面，並規劃管理儲存在資料庫系統之電力系統資料，使其能與系統核心程式與前端介面整合，提高資訊系統效能。而建構完成之資訊系統，可以讓市場參與者不管在何時何處皆可上網使用，提供線上的資料分析服務，讓使用者能獲得最佳之發電與購電成本策略。Development of Generation and Pow
3、er Purchase Cost Analysis Information System under Electric Utility Deregulation and a Study of FTRsStudent：H. I. Yeh Advisor：G. W. Chang, Ph. D.Institute of Electrical EngineeringCollege of EngineeringNational Chung Cheng UniversityAbstractElectric utility deregulation is a trend in the modern coun
4、tries. Because generation business is the most competitive entity, it requires a strategic analysis tool for generation and power purchase to survive and succeed in the deregulated environment. Developing an IT-based information system for generation and power purchase strategies is significant for
5、market participators. In addition, the congestion uncertainty may cause market participators unwilling to undertake a transaction unless transaction insurance is available. The financial transmission right (FTR) is a risk management tools for protecting market participators against congestion uncert
6、ainty. This thesis also describes some peculiar features of FTRs and FTR markets.In order to build Generation and Power Purchase Cost Analysis Information System, this thesis uses Java Server Pages (JSP) for Graphic User Interface design and Oracle Database to store associated data. The key componen
7、ts are how to build friendly user interfaces, database conceptual and physical schema design for power system data, and integrate all programs into a high performance information system. 目 錄中文摘要英文摘要目錄圖目錄表目錄第一章 緒論11.1 研究動機與目的11.2 研究方法與流程21.3 本論文貢獻41.4 各章節概要4第二章 短期機組調派之發電與購電理論模型62.1 電力市場自由化介紹62.2 電業自由
8、化下的機組調派92.3 混合整數規劃方法112.4 短期機組調派為基礎之發電與購電成本理論模型122.4.1 發電成本目標函數122.4.2 IPP購電成本目標函數122.4.3 限制式23第三章 電力市場自由化環境之輸電權探討313.1 簡介313.2 區域邊際價格與網路壅塞費用323.3 電力市場輸電權353.3.1 PJM市場413.3.2 加州市場483.3.3 德州市場503.3.4 電力市場輸電權比較52第四章 發電成本與購電成本策略分析資訊系統架構544.1 系統規劃與平台架構544.2 資訊系統介面設計574.2.1 HTML584.2.2 Java Server Pages5
9、84.2.3 JavaScript594.2.4 Cascading Style Sheet604.3 安全性設計614.4 資料庫規劃66第五章 圖形介面與應用實例695.1 圖形介面規劃695.2 一般使用者操作715.2.1 使用者登入介面715.2.2 系統主功能介面715.2.3 執行控制設定介面725.2.4 目標函數與限制條件設定介面745.2.5 資料初始化755.2.6 編修介面815.2.7 執行程式介面835.2.8 執行結果介面835.2.9 參數分析905.2.10 歷史資料查詢935.2.11 系統流程945.3 系統管理者操作965.3.1 使用者管理介面965.
10、3.2 資料庫管理介面1005.4 實際案例模擬107第六章 結論123參考文獻126作者簡介128圖目錄圖1-1 發電成本與購電成本策略分析資訊系統架構2圖1-2 規劃流程圖3圖2-1 凸性發電機熱耗率曲線16圖2-2 凸性發電機熱耗率曲線分段線性化17圖2-3 非凸性發電機熱耗率曲線19圖2-4 非凸性發電機熱耗率曲線分段線性化21圖3-1 區域邊際價格組成成份32圖3-2 5Bus系統LMP值33圖3-3 5Bus系統網路壅塞後的LMP34圖3-4 點對點FTR示意圖36圖3-5 義務型FTR可為收益或負債37圖3-6 選擇型FTR可為收益或為既非收益也非負債38圖3-7 FTR拍賣過程
11、39圖3-8 FTR系統架構圖40圖3-9 ARRs與FTRs關係圖44圖3-10 SFT範例(a)45圖3-11 SFT範例(b)46圖3-12 判斷收入是否足夠使用SFT範例46圖3-13 PJM FTR市場清算系統47圖4-1 資訊系統三層式架構54圖4-2 J2EE多層應用架構56圖4-3 發電成本與購電成本策略分析資訊系統平台架構57圖4-4 SESSION機制流程65圖4-5 視觀表(Views)組成架構67圖4-6實體資料關聯圖68圖5-1 登入網頁71圖5-2 系統網頁72圖5-3 執行控制畫面73圖5-4 錯誤警告畫面73圖5-5 目標函數限制設定網頁74圖5-6 資料上傳網
12、頁75圖5-7 確認訊息網頁76圖5-8 上傳流程76圖5-9 資料擷取介面77圖5-10 手動資料輸入介面78圖5-11 資料檔筆數輸入介面78圖5-12 資料檔輸入畫面79圖5-13 資料檔輸入確認畫面79圖5-14 資料檔輸入完成及下載畫面80圖5-15 手動輸入資料流程80圖5-16 資料編修介面81圖5-17 編修介面82圖5-18 編修確認介面82圖5-19 執行訊息網頁83圖5-20 邊際成本參考值84圖5-21 邊際成本參考統計圖84圖5-22 負載預測值85圖5-23 負載預測值統計圖85圖5-24 邊際成本參考與負載預測之比較圖86圖5-25 機組發電量86圖5-26 機組
13、發電量統計圖87圖5-27 機組狀態87圖5-28 機組狀態統計圖88圖5-29 機組最大及最小發電量88圖5-30 網路分析89圖5-31 參數分析首頁90圖5-32 參數分析執行過程91圖5-33 參數分析執行結果92圖5-34 參數分析執行結果92圖5-35 歷史資料搜尋網頁93圖5-36查詢結果94圖5-37 系統流程圖95圖 5-38 系統管理者登入首頁96圖5-39 使用者帳號管理97圖5-40 使用者帳號建立98圖5-41 新增使用者帳號98圖5-42 使用者帳號管理99圖 5-43 使用者帳號管理修改確認100圖5-44 資料庫管理介面首頁101圖5-45 資料表資料顯示102
14、圖5-46 資料表資料新增103圖5-47 資料表資料編輯103圖5-48 資料表資料下載選擇104圖5-49 資料表資料下載105圖5-50 資料表資料文字檔105圖5-51 資料表資料上傳介面106圖5-52 上傳檔案資料寫入資料表107圖5-53 案例一之邊際成本參考值與總成本111圖5-54 案例一之邊際成本參考值111圖5-55 案例一之機組發電量112圖5-56 案例一之興達發電機組發電量統計圖112圖5-57 案例一之機組狀態113圖5-58 案例一之IPP機組發電量113圖5-59 案例一之IPP機組狀態114圖5-60 案例一之嘉惠電廠機組發電量統計圖114圖5-61 案例二
15、之邊際成本參考值與總成本118圖5-62 案例二之邊際成本參考值118圖5-63 案例二之機組發電量119圖5-64 案例二之興達發電機組發電量統計圖119圖5-65 案例二之機組狀態120圖5-66 案例二之IPP機組發電量120圖5-67 案例二之IPP機組狀態121圖5-68 案例二之嘉惠電廠機組發電量統計圖121圖5-69 網路分析結果122圖6-1 輸電權競標決算資訊系統架構示意圖125表目錄表2-1 電業自由化前後比較8表2-2 獨立電力調度中心目標與原則9表3-1 PJM電力市場概觀41表3-2 每年與每月FTR拍賣比較43表3-3 PJM、加州、德州電力市場之輸電權比較52表5-1 台電二十八部發電機參數資料108表5-2 二十七部發電機參數資料(續)109表5-3 IPP機組資料110表5-4 一天之負載需求110表5-5 各匯流排的中文對照表115表5-6 38個匯流排系統之輸電網路參數資料116表5-7 38個匯流排系統各負載匯流排(Load Bus)負載需求比例117 感谢阅读本文档，希望本文档能对您有所帮助!
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