极端天气下电力系统风险管理及弹性提升的市场化机制设计

徐铭乾; 李更丰; 别朝红; 邹文秋; 李明昊; 卞艺衡

doi:10.7500/AEPS20240428006

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极端天气下电力系统风险管理及弹性提升的市场化机制设计

极端天气下新型电力系统电力电量平衡风险评估及保供电能力提升 | 更新时间：2025-06-16

- 极端天气下电力系统风险管理及弹性提升的市场化机制设计
- Marketization Mechanism Design for Risk Management and Resilience Enhancement of Power System Under Extreme Weather Conditions
- 电力系统自动化 2025年49卷第4期页码：90-102
- 作者机构：
  
  电工材料电气绝缘全国重点实验室（西安交通大学），陕西省西安市 710049
- 作者简介：
  
  徐铭乾(1999—)，男，博士研究生，主要研究方向：弹性电网市场化机制。E-mail：xu_mq@stu.xjtu.edu.cn
  李更丰(1984—)，男，通信作者，博士，教授，博士生导师，主要研究方向：用户与电网友好互动、电力系统弹性评估与提升。E-mail：gengfengli@xjtu.edu.cn
  别朝红(1970—)，女，博士，教授，博士生导师，主要研究方向：新能源电力系统规划及可靠性、弹性电力系统。E-mail：zhbie@mail.xjtu.edu.cn
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金资助项目(52222705)
- DOI：10.7500/AEPS20240428006
  中图分类号：
- 收稿：2024-04-28，
  
  修回：2024-08-23，
  
  网络出版：2024-09-29，
  
  纸质出版：2025-02-25
- 稿件说明：
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徐铭乾,李更丰,别朝红等.极端天气下电力系统风险管理及弹性提升的市场化机制设计[J].电力系统自动化,2025,49(4):90-102.

XU Mingqian,LI Gengfeng,BIE Zhaohong,et al.Marketization Mechanism Design for Risk Management and Resilience Enhancement of Power System Under Extreme Weather Conditions[J].Automation of Electric Power Systems,2025,49(4):90-102.
徐铭乾,李更丰,别朝红等.极端天气下电力系统风险管理及弹性提升的市场化机制设计[J].电力系统自动化,2025,49(4):90-102. DOI： 10.7500/AEPS20240428006.

XU Mingqian,LI Gengfeng,BIE Zhaohong,et al.Marketization Mechanism Design for Risk Management and Resilience Enhancement of Power System Under Extreme Weather Conditions[J].Automation of Electric Power Systems,2025,49(4):90-102. DOI： 10.7500/AEPS20240428006.

摘要

提升电力系统弹性对保证电力系统在自然灾害条件下的安全稳定运行意义重大。设计相应的市场化机制是提升电力系统弹性、激励电力资源投资的重要方式。为此，文中提出了电力系统弹性提升的市场化机制框架，并给出了弹性保险、灾前电力期货市场的详细定义及模式。然后，引入保险理论建立弹性保险模型，并提出了灾前电力期货市场模型。进一步，对弹性保险模型进行算例分析，分析结果表明所提出的市场化机制可以在实现保险公司净利润最大化的同时提升电力系统弹性。最后，给出了电力系统弹性与经济性平衡的初步规律。

Abstract

The resilience enhancement of power systems under natural disaster conditions is of great significance to ensure the safe and stable operation of power systems. Designing the corresponding marketization mechanisms is an important way to enhance the power system resilience and incentivize the investment of electric power resources. Therefore

a marketization mechanism framework for the resilience enhancement of power systems is proposed

and the detailed definitions and modes of resilience insurance and pre-disaster electricity futures markets are given. Subsequently

insurance theory is introduced to establish the resilience insurance model

and the model of the pre-disaster electricity futures market is also proposed. Furthermore

a case analysis is conducted on the resilience insurance model

and the analysis results show that the proposed marketization mechanism can achieve the goal of maximizing the net profit of the insurance company and enhancing the power system resilience at the same time. Finally

the preliminary laws of balancing the resilience and economy of power systems are presented.

关键词

Keywords

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