專利名稱：：自適應(yīng)的統(tǒng)一電力市場交易方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及電力市場出清計算的交易方法，特別涉及一種基于面向?qū)ο蟮脑O(shè)計思想，構(gòu)建統(tǒng)一算法庫，以福利最大化為目標函數(shù)進行優(yōu)化求解，在電力交易中進行可配置的自適應(yīng)的統(tǒng)一電力市場交易方法。
背景技術(shù)：
：目前，電力市場改革有助于打破壟斷、解除管制、引入競爭，以更合理地配置資源，提高資源利用率，促進電力工業(yè)與社會、經(jīng)濟、環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。當前，許多國家的電力工業(yè)都已經(jīng)或正在進行電力市場改革。在我國，按照2002年出臺的國務(wù)院電力體制改革文件的指導(dǎo)精神，2003年，國家電力監(jiān)管委員會啟動了東北、華東區(qū)域電力市場建設(shè)。2006年10月，國家電網(wǎng)公司組建了國家、區(qū)域、網(wǎng)省三級電力交易中心，電力交易所涵蓋的地域范圍不斷擴大，交易品種不斷增多，交易電量不斷增加。2008年國家電力市場交易電量同比增加24%，完成發(fā)電權(quán)交易同比增加85%，實現(xiàn)節(jié)約標煤900多萬噸。2009年前三季度，國家電力市場累計完成交易電量2199.46億千瓦時，同比增加13.06%。電力市場在國家整個電力工業(yè)中的作用越來越重要。電力市場交易需要通過"電力市場交易運營系統(tǒng)"進行，一般來說，交易運營系統(tǒng)根據(jù)客戶的需求而定制開發(fā)，只能支持一個或有限幾個交易品種。隨著電力市場化改革工作的逐步深入，電力交易的形式越來越豐富，品種也越來越多，按交易時間跨度可分為長期、中期、短期和實時交易等；按交易實現(xiàn)方式可分為計劃交易、雙邊交易、掛牌交易和集中交易等；按交易結(jié)算機制可分為按報價結(jié)算(PAB)、按邊際電價結(jié)算(MCP)、或按預(yù)定比例分配盈余模式結(jié)算。2003年起出現(xiàn)了區(qū)域平臺統(tǒng)一組織的月度、日前集中競價交易，后來出現(xiàn)了諸如跨區(qū)掛牌交易、跨區(qū)集中競價、跨省集中競價等新交易品種。近期，國家正在積極推進大用戶直購電方面的改革?？梢灶A(yù)見，電力交易的品種和交易形式會越來越多樣化。并且，每種交易中，輸變電價和網(wǎng)損收取模式也有多種形式，輸變電價可分為固定費率、浮動費率和按成本分攤等；網(wǎng)損分攤可分為平均網(wǎng)損分攤方法、潮流跟蹤方法和基于邊際網(wǎng)損系數(shù)的分攤方法等。每次交易時，對電網(wǎng)運行和機組運行的物理約束的考慮也不盡相同。近兩年，國家大力推進節(jié)能減排工作，在電力行業(yè)出臺了節(jié)能發(fā)電調(diào)度等辦法，基本原則是省內(nèi)排序、區(qū)域優(yōu)化、跨區(qū)協(xié)調(diào)，通過開放省級電力市場、建立區(qū)域電力市場以促進更大范圍的資源優(yōu)化。結(jié)合國家加大規(guī)范"三公"調(diào)度交易管理的力度，電力市場交易份額會持續(xù)增加，交易的品種、形式和約束條件也越來越多樣化，而電力交易的復(fù)雜性要求必須規(guī)范電力市場交易運營系統(tǒng)業(yè)務(wù)流程并構(gòu)建統(tǒng)一的核心算法庫，提高運營支持系統(tǒng)的利用率、可擴展性以及運行的穩(wěn)定性。為了盡快適應(yīng)國家政策、法律法規(guī)、市場規(guī)則的變化，有效應(yīng)對日益豐富的交易品種，適應(yīng)各種輸電費用、輸電網(wǎng)損等收取辦法，迫切需要一套自適應(yīng)的統(tǒng)一電力市場交易算法庫，它能適應(yīng)不同層次、不同地區(qū)電力市場的需求，同時能夠適應(yīng)市場規(guī)則快速變化的運營支持系統(tǒng)。對于電力市場交易運營系統(tǒng)而言，核心是電力市場出清計算，主要是根據(jù)購電、售電報價考慮經(jīng)濟約束、物理約束后確定各市場主體的中標(結(jié)算)電量和中標(結(jié)算)電價的過程。電力市場出清計算中，不僅要考慮限制市場主體行使市場力的經(jīng)濟約束，還要考慮保證系統(tǒng)安全運行的物理約束，而后者在某些條件下優(yōu)先權(quán)更大。因此，電力市場出清計算相當復(fù)雜，其核心算法一直是電力市場中亟待研究和解決的問題之一。市場出清具體可分為出清數(shù)據(jù)準備、優(yōu)化計算、電價確定三個環(huán)節(jié)。對于不同的交易品種，不同地體現(xiàn)在電價確定環(huán)節(jié)，而出清數(shù)據(jù)準備和優(yōu)化計算兩個環(huán)節(jié)是統(tǒng)一的。這為統(tǒng)一電力市場交易核心算法和業(yè)務(wù)流程提供了條件。有鑒于此，本發(fā)明旨在提供一種在電力交易中進行可配置的自適應(yīng)的統(tǒng)一電力市場交易方法。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明針對電力市場交易品種的多樣性和市場規(guī)則頻繁變化導(dǎo)致的運營支持系統(tǒng)的適應(yīng)性問題，以及優(yōu)化目標及邊界條件的多樣性引起的市場出清計算方法的復(fù)雜性問題，提供一種自適應(yīng)的統(tǒng)一電力市場交易方法。本發(fā)明的目的之一是基于面向?qū)ο蟮脑O(shè)計理念，建立電能交易的基類，引入派生、繼承的概念進行系統(tǒng)的靈活設(shè)計和構(gòu)建，根據(jù)交易品種靈活定制支持系統(tǒng)，并且在交易規(guī)則變化時可以快速地調(diào)整或定制對應(yīng)的算法，以適應(yīng)電力交易品種的多樣性和交易規(guī)則的頻繁變化。本發(fā)明的目的之二是在電力市場各交易品種具有共同的業(yè)務(wù)流程的基礎(chǔ)上，構(gòu)建統(tǒng)一的算法庫，對交易運營支持系統(tǒng)的核心部分，如報價的折算和出清價的還原等電力市場出清算法進行統(tǒng)一的設(shè)計，增強市場交易支持系統(tǒng)對不同交易品種的適應(yīng)性，使業(yè)務(wù)人員不受多變的市場規(guī)則的影響，提高技術(shù)支持系統(tǒng)的利用率。本發(fā)明的技術(shù)解決方案如下—種自適應(yīng)的統(tǒng)一電力市場交易方法，包括以下步驟A、電能交易配置，在市場主體提交完交易需求后，由市場組織者對本次交易的一些信息進行配置；B、市場出清計算，以社會福利最大化為目標函數(shù)，網(wǎng)絡(luò)約束取決于交易配置環(huán)節(jié)中的配置信息，利用成熟的線性規(guī)劃算法進行優(yōu)化求解；C、優(yōu)化算法細節(jié)設(shè)計，設(shè)定并折算售電和購電的費用。所述步驟A包括以下步驟Al、配置競價主體，定制參與競價的市場主體，包括區(qū)內(nèi)外電網(wǎng)公司、發(fā)電企業(yè)、大用戶；A2、配置輸電網(wǎng)損，配置省市及區(qū)域電網(wǎng)的網(wǎng)損模式，包括固定費率或網(wǎng)損百分比模式、網(wǎng)損因子模式；A3、配置輸變電價，配置區(qū)域及省市電網(wǎng)的輸變電價，作為后續(xù)的市場出清中對市場主體報價進行統(tǒng)一折算的依據(jù)；A4、配置市場報價，定制電量報價還是電力報價；A5、配置節(jié)能折算系數(shù)，配置脫硫、脫硝、碳排放和供電煤耗因子在電價中的折算系數(shù)，對各競價主體折算系數(shù)分別獨立配置，不配置則設(shè)定為系統(tǒng)默認值；A6、配置交易規(guī)則，配置由高到低或由低到高的排序規(guī)則，對需求和供給配置不同的排序方法；A7、配置約束條件，配置控制區(qū)約束、聯(lián)合約束以及阻塞區(qū)約束。所述步驟C包括以下步驟Cl、參數(shù)定義，將單一的報價單位統(tǒng)設(shè)為報價單元；C2、設(shè)定售電方報價以及購電方報價；C3、售電報價折算以及購電側(cè)報價折算；C4、市場出清計算，根據(jù)各市場主體的報價折算，考慮各種約束條件，按數(shù)學(xué)模型進行計算，確定各市場主體的中標電量；C5、確定各主體中標電價；C6、信息發(fā)布，根據(jù)各市場主體的中標情況，將成交結(jié)果按照預(yù)先設(shè)定的信息發(fā)布范圍，發(fā)布給相應(yīng)市場主體和省或市電力公司。所述步驟C1包括設(shè)定售電方報價單元1個，其中，市場成員、交易單元或者統(tǒng)調(diào)機組；購電方報價單元M個，其中，電網(wǎng)公司、交易單元，統(tǒng)調(diào)機組；交易時段J個，其中，峰、腰、谷或者24點、96點；購電報價段數(shù)K個；售電報價段數(shù)Q個。所述步驟C2包括設(shè)定售電方報價，售電側(cè)第i個報價單元，第j個時段，第q段報價的報價為S(i，j，q)，申報電量為Qs(i，j，q)，成交電量為X(i，j，q)，其中成交電量為變量，由線性規(guī)劃程序求解；設(shè)定購電方報價，購電側(cè)第m個報價單元，第j個時段，第k段報價的報價為B(m，j，k)，申報電量為Qb(m，j，k)，成交電量為Y(i，j，q)，其中成交電量為變量，由線性規(guī)劃程序求解。所述步驟C3包括售電報價折算售電側(cè)第i個報價單元，第j個時段，第q段報價S(i，j，q)的報價折算方法如下省市側(cè)折算區(qū)外主體、國網(wǎng)公司、區(qū)域公司以及省市電力公司作為報價單元，不參與省市側(cè)折算；其中，網(wǎng)損折算固定費率模式的折算公式為S(i，j，q)+SSloss;百分比費率模式的折算公式為S(i，j，q)X(l+SSlossrate);網(wǎng)損因子模式的折算公式為S(i，j，q)/Lossfactor(i);輸配電價折算固定費率模式的折算公式為S(i，j，q)+SSTraSSrate;百分比費率模式的折算公式為S(i，j，q)X(l+SSTrassratefatcor);售電報價單元省市側(cè)折算后的電價為Sl(i，j，q);區(qū)域側(cè)折算區(qū)外主體、國網(wǎng)公司以及區(qū)域公司不參與區(qū)域側(cè)折算；其中，固定費率模式的折算公式為Sl(i，j，q)+Hdloss;百分比費率模式的折算公式為Sl(i，j，q)X(l+HDlossrate);網(wǎng)損因子模式的折算公式為Sl(i，j，q)/HDLossfactor(i);輸配電價折算固定費率模式的折算公式為Sl(i，j，q)+HDTrasS_rate;百分比費率模式的折算公8式為Sl(i，j，q)X(1+HDTrassratefatcor);售電報價單元區(qū)域側(cè)折算后的電價為S2(i，j，q);購電側(cè)報價折算購電側(cè)第m個報價單元，第j個時段，第k段報價的報價為B(m，j，k)的折算方法為省市側(cè)折算區(qū)外主體、國網(wǎng)公司、區(qū)域公司以及省市電力公司作為報價單元，不參與省市側(cè)折算；其中，網(wǎng)損折算固定費率模式的折算公式為B(m，j，k)-Ssloss;百分比費率模式的折算公式為B(m，j，k)/(l+SSlossrate);網(wǎng)損因子模式的折算公式為B(m，j，k)XLossfactor(i);輸配電價折算固定費率模式的折算公式為B(m，j，k)-SSTrassrate;百分比費率模式的折算公式為B(m，j，k)/(l+SSTrassratefatcor);報價單元省市側(cè)折算后的電價為:Bl(m，j，k);區(qū)域側(cè)折算區(qū)外主體、國網(wǎng)公司以及區(qū)域公司不參與區(qū)域側(cè)折算；對于省市電力公司，如果是跨省交易，也不參與區(qū)域側(cè)折算；網(wǎng)損折算固定費率模式的折算公式為Bl(m，j，k)-Hdloss;百分比費率模式的折算公式為Bl(m，j，k)/(l+HDlossrate);網(wǎng)損因子模式的折算公式為Bl(m，j，k)XHDLossfactor(i);輸配電價折算固定費率模式的折算公式為Bl(m，j，k)-HDTrassrate;百分比費率模式的折算公式為Bl(m，j，k)/(l+HDTrassratefatcor);區(qū)域側(cè)折算后的購電報價為B2(m，j，k)。所述步驟C4包括根據(jù)各市場主體的報價折算，考慮各種約束條件，按以下數(shù)學(xué)模型進行計算，確定各市場主體的中標電量；目標函數(shù)為XttB2(nW,k"n附,M)H^S2("q"鄰，乂q)max二m=1乂=14=1/:=15約束方程為電量約束購電電量=售電電量f;過舉，y》過x鄰"q)X(i，j，q)<=Qs(i，j，q)........(f=1.I，j=1.Y(m，j，k)<=Qb(m，j，k)........(m=1.M，j=1.爬坡率約束本約束僅對于開展24點、96點電力競價，且售電報價單元是機組的競價模式有效；J，q=1.......Q)J，k=1.......K):9=1<=r畫prafe①......(/=1...../,J,=1......J_1)所述步驟C5包括MCP:MarketClearingPrice市場出清價格，即市場出清價格作為所有參與者的結(jié)算價格。所述步驟C5包括PAB:Pay-as-bidSettlement按報價結(jié)算，即市場參與者報價作為該參與者交易的結(jié)算價格。所述步驟C5包括差價空間分攤法根據(jù)交易配置時對差價空間分攤的比例來確定發(fā)電企業(yè)、送出省電力公司、受進省電力公司、購電主體和區(qū)域電網(wǎng)公司的電價空間；電廠分攤比例為a^，送出省分攤比例為b^，購電省分攤比例為c^，區(qū)域電網(wǎng)公司分攤比例為dX，購電主體的網(wǎng)損比例為e^，其中a%+b%+c%+d%+e%=l，送出省的網(wǎng)損為lossl，區(qū)域電網(wǎng)的網(wǎng)損為1oss2，受進省的網(wǎng)損為1oss3，購電方和售電方的差價為△;a、當A=(B(m，j，k)-S(i，j，q))《(1ossl+loss2+loss3)時，則無差價分攤，差價空間用來支付送出省網(wǎng)損和區(qū)域電網(wǎng)網(wǎng)損；成交電廠的結(jié)算價格=S(i，j，q);送出省的結(jié)算價格=S(i，j，q)+AXlossl/(lossl+loss2+loss3);受進省的結(jié)算價格=B(m，j，k)-AXloss3/(lossl+loss2+loss3);購電主體的結(jié)算價格=S(i，j，q)+A;b、當A=(B(m，j，k)-S(i，j，q))>(1ossl+loss2+loss3)時，有差價分攤的空間；電廠分攤的差價為A1=(A-lossl-loss2-loss3)Xa%;送出省分攤的差價為A2=(A-lossl-loss2-loss3)Xb%;購電主體分攤的差價為A3=(A-lossl-loss2-loss3)Xc%;區(qū)域公司分攤的差價為A4=(A-lossl-loss2-loss3)Xd%;受進省分攤的差價為A5=(A-lossl-loss2-loss3)Xe%;其中A=Al+A2+A3+A4+A5;成交電廠的結(jié)算價格=S(i，j，q)+A1;送出省的結(jié)算價格=S(i，j，q)+Al+A2購電主體的結(jié)算價格=B(m，j，k)-A3;受進省的結(jié)算價格=S(i，j，q)+Al+A2+A4。本發(fā)明由于采用了以上技術(shù)方案，使之與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點本發(fā)明以電力交易原型為基類，通過派生和繼承的理念，根據(jù)交易品種靈活定制電力市場交易支持系統(tǒng)，可以在交易規(guī)則變化時快速地調(diào)整或定制對應(yīng)的算法，能夠適應(yīng)電力交易品種的多樣性和交易規(guī)則的頻繁變化。本發(fā)明構(gòu)建統(tǒng)一的算法庫，進而形成了電力市場出清計算的統(tǒng)一核心算法，增強了市場交易支持系統(tǒng)對不同交易品種的適應(yīng)性，使業(yè)務(wù)人員不受多變的市場規(guī)則的影響，可以提高技術(shù)支持系統(tǒng)的利用率。圖1為本發(fā)明的一種自適應(yīng)的統(tǒng)一電力市場交易方法的流程圖。圖2為本發(fā)明中的電力交易的基本流程示意圖。圖3為本發(fā)明中的統(tǒng)一交易原型示意圖。圖4為本發(fā)明中的面向?qū)ο蟮碾娔芙灰捉Ｊ疽鈭D。10圖5為本發(fā)明中的競價主體配置的示意圖。圖6為本發(fā)明中的網(wǎng)損因子配置的示意圖。圖7為本發(fā)明中的輸電價配置示意圖。圖8為本發(fā)明中的市場報價配置示意圖。圖9為本發(fā)明中的節(jié)能折算系數(shù)配置示意圖。圖10為本發(fā)明中的交易規(guī)則配置示意圖。圖11為本發(fā)明中的網(wǎng)絡(luò)約束配置示意圖。圖12為本發(fā)明中的出清算法示意圖。具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作詳細說明。本發(fā)明的自適應(yīng)的統(tǒng)一電力市場交易方法采用了面向?qū)ο蟮碾娔芙灰捉＃肱缮?、繼承的概念進行系統(tǒng)的靈活設(shè)計，根據(jù)不同的交易品種靈活定制支持系統(tǒng)；按照業(yè)務(wù)流程，構(gòu)建電力市場交易的統(tǒng)一算法庫，對電力市場出清的核心算法進行統(tǒng)一的設(shè)計，增強市場交易支持系統(tǒng)對不同交易品種的適應(yīng)性。參看圖l，本發(fā)明的一種自適應(yīng)的統(tǒng)一電力市場交易方法包括以下步驟A、電能交易配置，在市場主體提交完交易需求后，由市場組織者對本次交易的一些信息進行配置；B、市場出清計算，以社會福利最大化為目標函數(shù)，網(wǎng)絡(luò)約束取決于交易配置環(huán)節(jié)中的配置信息，利用成熟的線性規(guī)劃算法進行優(yōu)化求解；C、優(yōu)化算法細節(jié)設(shè)計，設(shè)定并折算售電和購電的費用。參看圖2和圖3，根據(jù)電力市場交易的基本流程，建立統(tǒng)一交易原型，并作為電力市場所有電能交易品種的基類，所有的電能交易品種如跨區(qū)集中競價、發(fā)電權(quán)交易等都由原型交易派生。每一種具體的交易品種(交易原型的子類)都繼承電能交易原型的屬性(數(shù)據(jù)模型)和方法(業(yè)務(wù)流程)，同時又可根據(jù)特定交易品種的特點，創(chuàng)建本交易品種特有的屬性和方法。既可以在統(tǒng)一交易原型的基礎(chǔ)上創(chuàng)建交易實例，也可以在子類交易品種的基礎(chǔ)上創(chuàng)建交易實例。參看圖4，圖中顯示了基于此理念的電能交易模型設(shè)計。根據(jù)統(tǒng)一交易原型的基本步驟，構(gòu)建統(tǒng)一算法庫，形成電力市場出清計算的統(tǒng)一核心算法，即圖3中所示虛線框內(nèi)的部分。具體有以下步驟1、電能交易配置。在市場主體提交完交易需求后，由市場組織者對本次交易的一些信息進行配置。交易實例的靈活配置是實現(xiàn)交易可定制的基礎(chǔ)，配置的內(nèi)容包括以下幾項a.配置競價主體。定制參與競價的市場主體，包括區(qū)內(nèi)外電網(wǎng)公司、發(fā)電企業(yè)、大用戶等；配置哪些主體可以提交購電報價，哪些主體可提交售電報價，哪些可同時提交購電報價和售電報價；定制發(fā)電企業(yè)參與競價的級別，如市場成員、交易單元或競價機組，并能夠根據(jù)節(jié)能減排的煤耗以及脫硫信息進行篩選和過濾。參看圖5，圖中顯示了競價主體配置情況。b.配置輸電網(wǎng)損。配置省市及區(qū)域電網(wǎng)的網(wǎng)損模式，包括固定費率或網(wǎng)損百分比模式、網(wǎng)損因子模式。可對市場主體的網(wǎng)損模式進行批量修改，也可以分別定制。對于網(wǎng)損因子模式，可以自動獲取相關(guān)注冊數(shù)據(jù)，并可根據(jù)實際情況對數(shù)據(jù)進行調(diào)整。參看圖6，圖中顯示了網(wǎng)損因子配置情況。c.配置輸變電價。配置區(qū)域及省市電網(wǎng)的輸變電價，是后續(xù)的市場出清中對市場主體報價進行統(tǒng)一折算的依據(jù)。輸電價模式包括統(tǒng)一模式和細分模式，能夠?qū)κ袌鲋黧w的輸電價進行批量修改。參看圖7，圖中顯示了輸電價配置情況。d.配置市場報價。定制電量報價還是電力報價，可設(shè)定是否含稅，可定制多段報價，報價段數(shù)及各段購電百分比均可靈活設(shè)定。參看圖8，圖中顯示了市場報價配置情況。e.配置節(jié)能折算系數(shù)。配置脫硫、脫硝、碳排放和供電煤耗因子等在電價中的折算系數(shù)，對各競價主體折算系數(shù)可分別獨立配置，不配置則設(shè)定為系統(tǒng)默認值。參看圖9，圖中顯示了節(jié)能折算系數(shù)配置情況。f.配置交易規(guī)則。可以配置由高到低或由低到高的排序規(guī)則，對需求和供給可配置不同的排序方法河以配置電價結(jié)算規(guī)則，包括MCP方式、PAB方式、集中競價算法、跨區(qū)交易算法等，并可根據(jù)特殊需求采用其他算法模型或計算公式進行靈活設(shè)定。在選擇PAB方式的結(jié)算規(guī)則時，可以靈活設(shè)定差價空間分攤比例。參看圖10，圖中顯示了交易規(guī)則配置情況。g.配置約束條件。可以配置控制區(qū)約束、聯(lián)合約束以及阻塞區(qū)約束?？刂茀^(qū)約束可細分至各輸電斷面的穩(wěn)定限額約束、競價機組的技術(shù)約束(如最大最小電力、爬坡率)等；可以靈活添加或刪除聯(lián)合約束；阻塞區(qū)約束可以細分至該阻塞區(qū)下的所有機組。參看圖ll，圖中顯示了網(wǎng)絡(luò)約束配置情況。2、市場出清計算。以社會福利最大化為目標函數(shù)，網(wǎng)絡(luò)約束取決于交易配置環(huán)節(jié)中的配置信息，利用成熟的線性規(guī)劃算法進行優(yōu)化求解。計算過程中，首先將所有市場主體的報價按照兩級網(wǎng)損和輸配電價折算到區(qū)域電網(wǎng)的虛擬點上，形成區(qū)域電網(wǎng)折算報價，然后購電折算報價按照由高到低的順序排列，售電報價按照由低到高的順序排列，再根據(jù)約束條件進行出清。其中，需要根據(jù)網(wǎng)損和輸配電的配置形式，采用不同的公式進行售電報價和購電報價的折算計算。定價規(guī)則可以采用MCP、PAB以及預(yù)定社會福利分配等方式，如選用MCP方式，則需要進行報價還原，還原方式是折算方式的逆方式。參看圖12，圖中顯示了出清算法過程。3、優(yōu)化算法細節(jié)設(shè)計。(1)參數(shù)定義。無論是電網(wǎng)公司、發(fā)電企業(yè)、交易單元、機組進行集中報價，對單一的報價單位統(tǒng)稱為報價單元。售電方報價單元I個(市場成員、交易單元或者統(tǒng)調(diào)機組)；購電方報價單元M個(電網(wǎng)公司、交易單元，統(tǒng)調(diào)機組等)；交易時段J個(峰、腰、谷或者24點、96點);購電報價段數(shù)K個；售電報價段數(shù)Q個；以上參數(shù)均在交易配置環(huán)節(jié)生成。(2)市場報價。12a.售電方報價售電側(cè)第i個報價單元，第j個時段，第q段報價的報價為S(i，j，q)，申報電量(電力)為Qs(i，j，q)，成交電量(電力)為X(i，j，q)。其中成交電量(電力)為變量，由線性規(guī)劃程序求解。b.購電方報價購電側(cè)第m個報價單元，第j個時段，第k段報價的報價為B(m，j，k)，申報電量(電力)為Qb(m，j，k)，成交電量(電力)為Y(i，j，q)。其中成交電量(電力)為變量，由線性規(guī)劃程序求解。(3)報價折算。a.售電報價折算售電側(cè)第i個報價單元，第j個時段，第q段報價S(i，j，q)的報價折算方法如下省市側(cè)折算區(qū)外主體、國網(wǎng)公司、華東公司以及省市電力公司作為報價單元，不參與省市側(cè)折算。網(wǎng)損折算<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>售電報價單元省市側(cè)折算后的電價為Sl(i，j，q)。華東側(cè)折算區(qū)外主體、國網(wǎng)公司以及華東公司不參與華東側(cè)折算。網(wǎng)損折算<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>報價單元省市側(cè)折算后的電價為B1(m，j，k)華東側(cè)折算區(qū)外主體、國網(wǎng)公司以及華東公司不參與華東側(cè)折算。對于省市電力公司，如果是跨省交易，也不參與華東側(cè)折算。網(wǎng)損折算<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>華東側(cè)折算后的購電報價為B2(m，j，k)。(4)市場出清計算。根據(jù)各市場主體的報價折算，考慮各種約束條件，按以下數(shù)學(xué)模型進行計算，確定各市場主體的中標(結(jié)算)電量。①目標函數(shù)絲IX(nw'，k"n附,M)-i^|>2(i,,q)*Z(i,,q)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage15</formula>②約束方程電量(電力)約束購電電量=售電電量<formula>formulaseeoriginaldocumentpage15</formula>效。Y(m，j，k)<=Qb(m，j，k)........(m=1.M，j=1.....J，k=1.......K)爬坡率約束本約束僅對于開展24點、96點電力競價，且售電報價單元是機組的競價模式有。=i<=m/w/ra/e(/)......(/=1...../，/=1......J—1)(5)確定各主體中標(結(jié)算)電價。①MCP:MarketClearingPrice市場出清價格，即市場出清價格作為所有參與者的結(jié)算價格。②PAB:Pay-as-bidSettlement按報價結(jié)算，即市場參與者報價作為該參與者交易的結(jié)算價格。③差價空間分攤法根據(jù)交易配置時對差價空間分攤的比例來確定發(fā)電企業(yè)、送出省電力公司、受進省電力公司、購電主體和區(qū)域電網(wǎng)公司的電價空間。電廠分攤比例為a^，送出省分攤比例為b^，購電省分攤比例為c^，華東電網(wǎng)公司分攤比例為dX，購電主體的網(wǎng)損比例為e^，其中a%+b%+c%+d%+e%=l，送出省的網(wǎng)損為lossl，區(qū)域電網(wǎng)的網(wǎng)損為1oss2，受進省的網(wǎng)損為1oss3，購電方和售電方的差價為△。a、當A=(B(m，j，k)-S(i，j，q))《(1ossl+loss2+loss3)時，則無差價分攤，差價空間用來支付送出省網(wǎng)損和區(qū)域電網(wǎng)網(wǎng)損。0181]成交電廠的結(jié)算價格=S(i，j，q);送出省的結(jié)算價格=S(i，j，q)+AXlossl/(lossl+loss2+loss3);受進省的結(jié)算價格=B(m，j，k)-AXloss3/(lossl+loss2+loss3);購電主體的結(jié)算價格=S(i，j，q)+A。b、當A=(B(m，j，k)-S(i，j，q))>(1ossl+loss2+loss3)時，有差價分攤的空0182]0183]0184]0185]間。0186]0187]0188]0189]0190]0191]0192]0193]0194]0195]0196]0197]0198]電廠分攤的差價為A1=(A-lossl-loss2-loss3)Xa%;送出省分攤的差價為A2=(A-lossl-loss2-loss3)Xb%;購電主體分攤的差價為A3=(A-lossl-loss2-loss3)Xc%;區(qū)域公司分攤的差價為A4=(A-lossl-loss2-loss3)Xd%;受進省分攤的差價為A5=(A-lossl-loss2-loss3)Xe%。其中A=Al+A2+A3+A4+A5;成交電廠的結(jié)算價格=S(i，j，q)+A1;送出省的結(jié)算價格=S(i，j，q)+Al+A2購電主體的結(jié)算價格=B(m，j，k)-A3;受進省的結(jié)算價格=S(i，j，q)+Al+A2+A4。(6)信息發(fā)布。根據(jù)各市場主體的中標情況，將成交結(jié)果按照預(yù)先設(shè)定的信息發(fā)布范圍，發(fā)布給16相應(yīng)市場主體和省(市)電力公司。本發(fā)明在電力市場交易支持系統(tǒng)的設(shè)計中采用面向?qū)ο蟮脑O(shè)計理念，構(gòu)建統(tǒng)一的交易原型并作為電能交易的基類，引入派生、繼承的概念進行系統(tǒng)的靈活設(shè)計和構(gòu)建，可根據(jù)電力交易的不同品種對運營支持系統(tǒng)進行靈活定制。根據(jù)電力市場各交易品種具有共同業(yè)務(wù)流程的特性，通過構(gòu)建統(tǒng)一的算法庫，形成電力市場出清計算的統(tǒng)一核心算法，對各交易品種的核心業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)進行統(tǒng)一管理、統(tǒng)一設(shè)計。綜上所述，本發(fā)明以電力交易原型為基類，通過派生和繼承的理念，根據(jù)交易品種靈活定制電力市場交易支持系統(tǒng)，可以在交易規(guī)則變化時快速地調(diào)整或定制對應(yīng)的算法，能夠適應(yīng)電力交易品種的多樣性和交易規(guī)則的頻繁變化。本發(fā)明構(gòu)建統(tǒng)一的算法庫，進而形成了電力市場出清計算的統(tǒng)一核心算法，增強了市場交易支持系統(tǒng)對不同交易品種的適應(yīng)性，使業(yè)務(wù)人員不受多變的市場規(guī)則的影響，可以提高技術(shù)支持系統(tǒng)的利用率。當然，本
技術(shù)領(lǐng)域：
內(nèi)的一般技術(shù)人員應(yīng)當認識到，上述實施例僅是用來說明本發(fā)明，而并非用作對本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實質(zhì)精神范圍內(nèi)，對上述實施例的變化、變型等都將落在本發(fā)明權(quán)利要求的范圍內(nèi)。權(quán)利要求一種自適應(yīng)的統(tǒng)一電力市場交易方法，其特征在于，包括以下步驟A、電能交易配置，在市場主體提交完交易需求后，由市場組織者對本次交易的一些信息進行配置；B、市場出清計算，以社會福利最大化為目標函數(shù)，網(wǎng)絡(luò)約束取決于交易配置環(huán)節(jié)中的配置信息，利用成熟的線性規(guī)劃算法進行優(yōu)化求解；C、優(yōu)化算法細節(jié)設(shè)計，設(shè)定并折算售電和購電的費用。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)的統(tǒng)一電力市場交易方法，其特征在于，所述步驟A包括以下步驟Al、配置競價主體，定制參與競價的市場主體，包括區(qū)內(nèi)外電網(wǎng)公司、發(fā)電企業(yè)、大用戶；A2、配置輸電網(wǎng)損，配置省市及區(qū)域電網(wǎng)的網(wǎng)損模式，包括固定費率或網(wǎng)損百分比模式、網(wǎng)損因子模式；A3、配置輸變電價，配置區(qū)域及省市電網(wǎng)的輸變電價，作為后續(xù)的市場出清中對市場主體報價進行統(tǒng)一折算的依據(jù)；A4、配置市場報價，定制電量報價還是電力報價；A5、配置節(jié)能折算系數(shù)，配置脫硫、脫硝、碳排放和供電煤耗因子在電價中的折算系數(shù)，對各競價主體折算系數(shù)分別獨立配置，不配置則設(shè)定為系統(tǒng)默認值；A6、配置交易規(guī)則，配置由高到低或由低到高的排序規(guī)則，對需求和供給配置不同的排序方法；A7、配置約束條件，配置控制區(qū)約束、聯(lián)合約束以及阻塞區(qū)約束。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自適應(yīng)的統(tǒng)一電力市場交易方法，其特征在于，所述步驟C包括以下步驟Cl、參數(shù)定義，將單一的報價單位統(tǒng)設(shè)為報價單元；C2、設(shè)定售電方報價以及購電方報價；C3、售電報價折算以及購電側(cè)報價折算；C4、市場出清計算，根據(jù)各市場主體的報價折算，考慮各種約束條件，按數(shù)學(xué)模型進行計算，確定各市場主體的中標電量；C5、確定各主體中標電價；C6、信息發(fā)布，根據(jù)各市場主體的中標情況，將成交結(jié)果按照預(yù)先設(shè)定的信息發(fā)布范圍，發(fā)布給相應(yīng)市場主體和省或市電力公司。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自適應(yīng)的統(tǒng)一電力市場交易方法，其特征在于，所述步驟C1包括設(shè)定售電方報價單元1個，其中，市場成員、交易單元或者統(tǒng)調(diào)機組；購電方報價單元M個，其中，電網(wǎng)公司、交易單元，統(tǒng)調(diào)機組；交易時段J個，其中，峰、腰、谷或者24點、96點；購電報價段數(shù)K個；售電報價段數(shù)Q個。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自適應(yīng)的統(tǒng)一電力市場交易方法，其特征在于，所述步驟C2包括設(shè)定售電方報價，售電側(cè)第i個報價單元，第j個時段，第q段報價的報價為S(i，j，q)，申報電量為Qs(i，j，q)，成交電量為X(i，j，q)，其中成交電量為變量，由線性規(guī)劃程序求解；設(shè)定購電方報價，購電側(cè)第m個報價單元，第j個時段，第k段報價的報價為B(m，j，k)，申報電量為Qb(m，j，k)，成交電量為Y(i，j，q)，其中成交電量為變量，由線性規(guī)劃程序求解。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自適應(yīng)的統(tǒng)一電力市場交易方法，其特征在于，所述步驟C3包括售電報價折算售電側(cè)第i個報價單元，第j個時段，第q段報價S(i，j，q)的報價折算方法如下省市側(cè)折算區(qū)外主體、國網(wǎng)公司、區(qū)域公司以及省市電力公司作為報價單元，不參與省市側(cè)折算；其中，網(wǎng)損折算固定費率模式的折算公式為S(i，j，q)+SSloss;百分比費率模式的折算公式為S(i，j，q)X(l+SSlossrate);網(wǎng)損因子模式的折算公式為S(i，j，q)/Lossfactor(i);輸配電價折算固定費率模式的折算公式為S(i，j，q)+SSTraSSrate;百分比費率模式的折算公式為S(i，j，q)X(1+SSTrassratefatcor);售電報價單元省市側(cè)折算后的電價為Sl(i，j，q);區(qū)域側(cè)折算區(qū)外主體、國網(wǎng)公司以及區(qū)域公司不參與區(qū)域側(cè)折算；其中，固定費率模式的折算公式為Sl(i，j，q)+Hdloss;百分比費率模式的折算公式為Sl(i，j，q)X(1+HDlossrate);網(wǎng)損因子模式的折算公式為SI(i，j，q)/HDLossfactor(i);輸配電價折算固定費率模式的折算公式為Sl(i，j，q)+HDTrasS_rate;百分比費率模式的折算公式為Sl(i，j，q)X(1+HDTrassratefatcor);售電報價單元區(qū)域側(cè)折算后的電價為S2(i，j，q);購電側(cè)報價折算購電側(cè)第m個報價單元，第j個時段，第k段報價的報價為B(m，j，k)的折算方法為省市側(cè)折算區(qū)外主體、國網(wǎng)公司、區(qū)域公司以及省市電力公司作為報價單元，不參與省市側(cè)折算；其中，網(wǎng)損折算固定費率模式的折算公式為B(m，j，k)-Ssloss;百分比費率模式的折算公式為B(m，j，k)/(l+SSlossrate);網(wǎng)損因子模式的折算公式為B(m，j，k)XLossfactor(i);輸配電價折算固定費率模式的折算公式為B(m，j，k)-SSTrassrate;百分比費率模式的折算公式為B(m，j，k)/(l+SSTrassratefatcor);報價單元省市側(cè)折算后的電價為:Bl(m，j，k);區(qū)域側(cè)折算區(qū)外主體、國網(wǎng)公司以及區(qū)域公司不參與區(qū)域側(cè)折算；對于省市電力公司，如果是跨省交易，也不參與區(qū)域側(cè)折算；網(wǎng)損折算固定費率模式的折算公式為Bl(m，j，k)-Hdloss;百分比費率模式的折算公式為B1(m，j，k)/(1+HDlossrate);網(wǎng)損因子模式的折算公式為Bl(m，j，k)XHDLossfactor(i);輸配電價折算固定費率模式的折算公式為Bl(m，j，k)-HDTrassrate;百分比費率模式的折算公式為B1(m，j，k)/(1+HDTrassratefatcor);區(qū)域側(cè)折算后的購電報價為B2(m，j，k)。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自適應(yīng)的統(tǒng)一電力市場交易方法，其特征在于，所述步驟C4包括根據(jù)各市場主體的報價折算，考慮各種約束條件，按以下數(shù)學(xué)模型進行計算，確定各市場主體的中標電量；目標函數(shù)為f;過B2(nw.,k)嚇(附,M)-過IX(i，,q)沐鄰,M)約束方程為電量約束購電電量=售電電量X(i，j，q)<=Qs(i，j，q)........(i=1.I，j=1.J，q=1Y(m，j，k)<=Qb(m，j，k)........(m=1.M，j=1.J，k=1Q)K);爬坡率約束本約束僅對于開展24點、96點電力競價，且售電報價單元是機組的競價模式有效；8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自適應(yīng)的統(tǒng)一電力市場交易方法，其特征在于，所述步驟C5包括MCP:MarketClearingPrice市場出清價格，即市場出清價格作為所有參與者的結(jié)算價格。9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自適應(yīng)的統(tǒng)一電力市場交易方法，其特征在于，所述步驟C5包括PAB:Pay-as-bidSettlement按報價結(jié)算，即市場參與者報價作為該參與者交易的結(jié)算價格。10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的自適應(yīng)的統(tǒng)一電力市場交易方法，其特征在于，所述步驟C5包括差價空間分攤法根據(jù)交易配置時對差價空間分攤的比例來確定發(fā)電企業(yè)、送出省電力公司、受進省電力公司、購電主體和區(qū)域電網(wǎng)公司的電價空間；電廠分攤比例為a^，送出省分攤比例為b^，購電省分攤比例為c%，區(qū)域電網(wǎng)公司分攤比例為d%，購電主體的網(wǎng)損比例為e%，其中a%+b%+c%+d%+e%=1，送出省的網(wǎng)損為lossl，區(qū)域電網(wǎng)的網(wǎng)損為1oss2，受進省的網(wǎng)損為1oss3，購電方和售電方的差價為A;a、當A=(B(m，j，k)-S(i，j，q))《(lossl+loss2+loss3)時，則無差價分攤，差價空間用來支付送出省網(wǎng)損和區(qū)域電網(wǎng)網(wǎng)損；成交電廠的結(jié)算價格二S(i，j，q);送出省的結(jié)算價格=S(i，j，q)+AXlossl/(lossl+loss2+loss3);受進省的結(jié)算價格=B(m，j，k)-AXloss3/(lossl+loss2+loss3);購電主體的結(jié)算價格=S(i，j，q)+A;b、當A=(B(m，j，k)-S(i，j，q))>(1ossl+loss2+loss3)時，有差價分攤的空間；電廠分攤的差價為A1=(A-lossl-loss2-loss3)Xa%;送出省分攤的差價為A2=(A-lossl-loss2-loss3)Xb%;Z,《)一J("乂+1,《)<=rawprare(/)......(/=1..…/,_/=1......J—1)購電主體分攤的差價為A3=(A-loss1-1oss2-1oss3)Xc%;區(qū)域公司分攤的差價為A4=(A-loss1-1oss2-1oss3)Xd%;受進省分攤的差價為A5=(A-lossl-loss2-loss3)Xe%;射A=Al+A2+A3+A4+A5;成交電廠的結(jié)算價格=S(i，j，q)+A1;送出省的結(jié)算價格=S(i，j，q)+A1+A2購電主體的結(jié)算價格=B(m，j，k)-A3;受進省的結(jié)算價格=S(i，j，q)+A1+A2+A4。全文摘要本發(fā)明涉及一種自適應(yīng)的統(tǒng)一電力市場交易方法，包括以下步驟A、電能交易配置，在市場主體提交完交易需求后，由市場組織者對本次交易的一些信息進行配置；B、市場出清計算，以社會福利最大化為目標函數(shù)，網(wǎng)絡(luò)約束取決于交易配置環(huán)節(jié)中的配置信息，利用成熟的線性規(guī)劃算法進行優(yōu)化求解；C、優(yōu)化算法細節(jié)設(shè)計，設(shè)定并折算售電和購電的費用。本發(fā)明以電力交易原型為基類，通過派生和繼承的理念，根據(jù)交易品種靈活定制電力市場交易支持系統(tǒng)，可以在交易規(guī)則變化時快速地調(diào)整或定制對應(yīng)的算法，能夠適應(yīng)電力交易品種的多樣性和交易規(guī)則的頻繁變化。本發(fā)明構(gòu)建統(tǒng)一的算法庫，進而形成了電力市場出清計算的統(tǒng)一核心算法，增強了市場交易支持系統(tǒng)對不同交易品種的適應(yīng)性，提高了利用率。文檔編號G06Q30/00GK101794424SQ20101010258公開日2010年8月4日申請日期2010年1月29日優(yōu)先權(quán)日2010年1月29日發(fā)明者劉福斌,承林,李燦,楊立兵,洪元瑞申請人:華東電網(wǎng)有限公司;上海東云信息技術(shù)發(fā)展有限公司