一、引言
隨著《電力法》的實施和電力市場經(jīng)濟(jì)的逐步建立,以及電力工業(yè)體制改革的深化,發(fā)電企業(yè)存在的“一廠一價、一機(jī)一價、一戶一價、一戶多價”等混亂的電價現(xiàn)象越來越不適應(yīng)電力市場的要求。特別是當(dāng)今世界的電力工業(yè)正朝著打破壟斷、鼓勵競爭的方向蓬勃發(fā)展。從目前來看,我國的電力工業(yè)正處于廠網(wǎng)分開、建立發(fā)電側(cè)電力市場的關(guān)鍵時期。促進(jìn)資源的優(yōu)化配置、提高效率、降低成本、降低用戶電價是發(fā)展電力市場的目的,實行發(fā)電競價上網(wǎng)是實現(xiàn)電力市場化的重要舉措和必經(jīng)步驟。
為此,作者所在單位和湖南省電力公司聯(lián)合研究開發(fā)了湖南電網(wǎng)發(fā)電企業(yè)發(fā)電競價系統(tǒng)。研究力求在市場競爭與計劃指令并存的條件下,為發(fā)電競價上網(wǎng)打下技術(shù)基礎(chǔ),為完善電力市場發(fā)電競價的管理發(fā)揮作用,確保發(fā)電競價的“公正、公平、公開”。
二、系統(tǒng)功能
湖南電網(wǎng)發(fā)電企業(yè)發(fā)電競價系統(tǒng)(以下簡稱競價系統(tǒng))包含3個既可以獨立運行、又相互關(guān)聯(lián)的子系統(tǒng),即客戶端(電廠)、監(jiān)控端(認(rèn)證中心)和服務(wù)端。
(1)客戶端(電廠)
客戶端運行在各電廠,負(fù)責(zé)將各個電廠的競價信息經(jīng)過處理(包括競價標(biāo)書的擬訂、審核、批準(zhǔn))發(fā)送到服務(wù)端,同時接收服務(wù)端在Internet發(fā)布的任何合法信息,包括競標(biāo)信息、競標(biāo)結(jié)果等。
(2)監(jiān)控端(認(rèn)證中心)
監(jiān)控端運行在省電力調(diào)度中心,負(fù)責(zé)給每個電廠提供身份證明,以及審核電廠的合法身份等。
(3)服務(wù)端
服務(wù)端運行在省電力調(diào)度中心,負(fù)責(zé)接收各電廠的競價信息(包括標(biāo)書的接收、識別和保存);自動或人工開標(biāo)與競標(biāo),并將競標(biāo)的結(jié)果以及該電廠的各種運行參數(shù)信息在Internet上發(fā)布;系統(tǒng)維護(hù)(包括設(shè)置和維護(hù)系統(tǒng)的運行環(huán)境,協(xié)調(diào)省電力調(diào)度中心與各電廠同步;形成操作日志,對可能引起災(zāi)難的原因進(jìn)行分析,對災(zāi)難后果進(jìn)行恢復(fù);同步更換各電廠的數(shù)字身份證書);以及用戶管理(包括用戶的增加、減少以及用戶權(quán)限的分配)。
在以上三個子系統(tǒng)中,服務(wù)端是競價系統(tǒng)的核心。競價系統(tǒng)所形成的競標(biāo)結(jié)果將直接影響各電廠的經(jīng)濟(jì)利益,只有最大限度地體現(xiàn)公平競爭的原則,才能規(guī)范每個電廠的競爭行為,保證電力市場的穩(wěn)定有序運作。
(一)軟件設(shè)計方法
競價系統(tǒng)服務(wù)端和監(jiān)控端采用Windows NT操作系統(tǒng),服務(wù)器數(shù)據(jù)庫采用Microsoft SQLSever;客戶端采用Windows98操作系統(tǒng),客戶端數(shù)據(jù)庫采用Access;系統(tǒng)的競標(biāo)算法及子系統(tǒng)采用Visual Basic編程語言;網(wǎng)絡(luò)協(xié)議為TCP/IP,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)采用客戶機(jī)/服務(wù)器(C/S)模型。
競價系統(tǒng)利用快速、高效、直觀的現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù),競標(biāo)結(jié)果直接影響到各電廠的經(jīng)濟(jì)利益和社會效益。因此,競標(biāo)標(biāo)書的真實性以及網(wǎng)上傳輸?shù)陌踩院涂煽啃员仨毜玫奖WC,競標(biāo)過程的數(shù)據(jù)安全和系統(tǒng)的災(zāi)難防治至關(guān)重要。
(二)數(shù)字簽名
競價系統(tǒng)采用公開密鑰(RSA)加密算法,它既有數(shù)字簽名的作用,又可實現(xiàn)對競標(biāo)標(biāo)書的加密、解密。
監(jiān)控端給每個電廠發(fā)放數(shù)字證書(私有密鑰Dc,即身份證明),同時,每個電廠還擁有調(diào)度中心的公開密鑰ET;而調(diào)度中心擁有每個電廠的公開密鑰Ec和自己的數(shù)字證書(私有密鑰DT)。
競標(biāo)標(biāo)書在通信線路上傳輸,有可能被截取或竊聽。但竊聽者沒有調(diào)度中心的私鑰和各個電廠的公鑰,則不可能從加密之后的標(biāo)書中得到任何有效信息,也不可能篡改標(biāo)書內(nèi)容;由于加密系統(tǒng)非常有力,其他任何人都無法閱讀加密后的標(biāo)書,且從公開密鑰推導(dǎo)出解密密鑰非常困難。因此,省電力調(diào)度中心可以安全、可靠地與各電廠通信,競標(biāo)標(biāo)書的安全性和可靠性得當(dāng)了保證。
(三)權(quán)限設(shè)計
客戶端(電廠)對服務(wù)端服務(wù)器的訪問以及服務(wù)端服務(wù)器本身內(nèi)部的操作都設(shè)置了操作權(quán)限,并形成操作日志。權(quán)責(zé)分明是競價系統(tǒng)的一項基本特征,它保證競標(biāo)標(biāo)書和競標(biāo)結(jié)果的數(shù)據(jù)安全,體現(xiàn)了電力市場“公平、公正、公開”的原則。
五、結(jié)束語
電網(wǎng)發(fā)電企業(yè)發(fā)電競價系統(tǒng)采用了算法公開的價格優(yōu)先原則作為程序的主算法和證據(jù)保全等技術(shù),并通過數(shù)字簽名和權(quán)限設(shè)計技術(shù)提高了系統(tǒng)的安全性和可靠性,得到了使用者(包括電廠和省電力調(diào)度中心)的信任,保證了電力市場的順利發(fā)展。系統(tǒng)在湖南電力公司投入運行近三年來,運行穩(wěn)定,有效地降低了用戶電價,為電力市場的發(fā)展提供了有力的支持。
(作者單位:寧夏建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院)
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