本文将竞争机制理论与电力系统运作模式相结合，提出了电力市场辅助机制的概念，并就研究辅助机制的必要性和可行性进行了详细的论述，建立包括调峰权及调峰容量交易机制、输电阻塞调整机制、发电机组竞价检修机制和小型火电机组竞价机制等在内的一系列较为典型的电力市场辅助机制。理论分析和仿真算例的结果表明，本文所设计的机制和所采用的数学模型均具有良好的实用性和透明性，为解决电力交易市场体系存在的类似问题提供了路向。同时，本文还对辅助机制和传统的电能交易市场机制之间的关系以及不同辅助机制之间的相互关系进行了分析，指出了建立风险可控的辅助机制是确保整个电力产业链公平和高效运作的重要手段。 在负荷峰谷差较大的电力市场中，调节能力较强的机组通过调整报价或报价段范围等竞标策略在低谷期获取额外收益，具有较强的市场力。为衡量市场中各发电机组(公司)所占容量对系统总体调峰能力的影响，本文提出了调峰力的概念和相应的调峰力指标，对发电机组的调峰力及其实施调峰力的手段和方式进行了量化的分析，并对不同市场细则下的调峰力进行了比较，指出了发电机组(公司)调峰力的大小与市场规模、机组容量、调峰深度等因素有关。为了抑制机组实施调峰力的倾向，本文提出了调峰权的概念，并将期权交易的思想引入到电力系统调峰运行控制中，建立了相应的调峰容量交易机制。该交易机制为市场参与者提供了一个新的风险交易市场。调峰能力较强的机组可以通过转让其调峰容量以获得合理利润，调峰能力较差的机组则可以通过购买向下调峰容量的减少启停调峰。理论分析和算例仿真证明，整个市场的发电成本在引入调峰权交易后将有所降低，社会资源得到更好的利用。 本文针对输电阻塞引起市场电价大幅上升的现象，对目前的发电竞标算法进行了改进，提出了动态电价调整机制。该机制包含三个主要步骤：首先，采取潮流追踪的手段计算不同发电节点有功出力的变化对阻塞线路潮流的影响；其次，利用对阻抗矩阵的分析结果推导电价调整系数；最后，在现有的发电竞标模型中，嵌入一个可变的电价约束，根据电价调整系数自动调整相关发电机组的报价。该机制可以减少输电阻塞对低报价发电机组中标电量的影响，降低全网的购电成本，提高发电竞标的公平合理性。之后，本文还进一步分析了同时在阻塞区内和区外拥有发电机组的发电公司的竞标策略。研究表明，这类发电公司可以通过机组间的联合竞标策略提高处于阻塞区内发电机组的效益，减少输电阻塞所带来的损失，并间接地削弱线路阻塞现象。同时，为了甄别各发电机组的潜在盈利能力，本文 利用Shapley值方法研究了实施联合竞标策略后发电公司的效益分配问题，并指出属于同一发电公司的发电机组的获利前景与当前获利能力的绝对值大小没有必然的联系，在合作中能使其它机组获得更大利润的机组将更具发展潜力。 本文针对竞争性环境下市场管制者在编制发电机组检修计划时所面临的包括系统安全可靠性、机组间的公平性和算法的透明性等在内的一系列问题，提出了基于竞标模式的机组竞争检修机制。在该机制中，首先提出了可检修容量的概念以确定在一个检修周期内系统可能用于机组检修的容量大小，为保证机组在系统可检修容量不足时对检修窗口的最低需求确定下限。其后，根据竞争机制制定原则，给出发电机组参与检修容量竞标的报价方式以及竞争检修机制的数学模型和算法，有效地解决了机组间在检修工期和检修时段安排上所出现的纷争。最后，在结算方式中对机组实际中标费用和由于竞价检修而产生的盈余收入进行重新分配，并采取差额结算、发电侧和用电侧返还等方式降低检修市场的参与成本，确保了社会效益的最优。算例分析表明，该机制具有良好的可行性和实用性，充分兼顾了公平和效率这两大市场因素。 本文针对小火电机组自身的优缺点和目前电网运行的客观需求，结合国家环保能源政策，对电网的用电成本构成及小型火电机组的发电成本进行了分析，引入基于发电容量不足和输电容量不足时的电价上限，提出了分批、分区竞标的发电侧竞标模型，为小火电机组参与市场竞标提供了适当的算法和市场平台。同时，为了更好地反映用户对使用高价电源的响应，建立了电量一电价弹性矩阵，并对不同用户的弹性矩阵结果进行了分析，建立了用户反应度模型。在综合上述两个模型的基础上，制定了小型火电机组的竞标机制。该机制既可以解决输电阻塞和高峰时段功率缺额问题，同时也实现了利用市场杠杆淘汰落后机型的目标，在满足经济性要求的同时充分体现了市场公平以及政策的连续性。算例仿真结果表明，本文所提出的竞标机制具有良好的实用性和可操作性。