CN109409011B - 一种发电权电量仿真系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种发电权电量仿真系统及方法,仿真系统包括数据输入模块、仿真计算模块、数据调整模块以及显示输出模块;数据输入模块用于用户输入发电权电量交易信息;仿真计算模块用于在预设规则下对发电权交易信息进行仿真计算;数据调整模块用于调整发电权电量交易信息并进行仿真计算;显示输出模块用于显示并发布发电权电量交易结果信息;本发明公开的发电权电量仿真方法为电力市场中的市场主体提供发电权电量交易仿真计算,仿真过程突出不同交易电量以及交易电价,并考虑其他出让方以及受让方交易信息的变化,得出发电权电量交易的仿真结果;本发明提供的这种仿真系统及方法直观、简便,仿真结果可用于电源侧在发电权交易市场中的电量以及电价指导。
Description
技术领域
本发明属于发电权电量交易仿真技术领域,具体涉及一种发电权电量仿真系统及方法。
背景技术
发电权交易是发电企业之间通过电力市场交易方式实现计划发电量相互替代生产的电力交易行为。2008年3月,国家电监会颁布了《发电权交易监管暂行办法》,发电权交易进入推广阶段。发电权交易可为电力企业之间灵活调整发电计划、落实节能调度、实现火电机组“上大压小”顺利开展以及实现减能减排等目的提供了良好的方案。通过发电权交易,不同机组之间的发电权计划可以灵活交换,充分利用了优质发电资源发电上网,减少高能耗燃煤火电直接发电能耗及排放,同时为被替代发电企业提供了效益补偿。
现有的发电权交易竞价行为计算方法主要针对发电权交易中的谈判策略、价格波动影响等方面,针对发电权集中竞价市场中发电权交易多主体行为对整体价格的影响还鲜有涉及,并且关于发电权交易最优电量以及交易价格的确定方面目前尚无合理且有效的方案。公开号为CN 106157098A的中国专利提供一种发电权交易方法与系统,获取发电权交易机组参数,通过纳什均衡解实时计算发电权出让方机组的最优报价和发电权受让方机组的最优报价,进行发电权交易;但该方法所求得出让方与受让方最有报价与实际报价有较大出入,并不能与实际交易结果匹配。公开号为CN103455941A的专利提出一种基于采用两部制定价机制的省内发电权集中撮合交易模式,但主要是针对调度方而言,并为对市场主体电源侧进行报价优化。综上所述,在发电权电量交易市场中,对于发电企业的电量与电价决策系统,现有方法仍具有一定的局限性,本领域急需开开发一种针对发电权电量交易过程中发电企业的电量、电价仿真系统。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求,本发明提供了一种发电权电量仿真系统及方法,其目的在于提高仿真结果的准确度。
为实现上述目的,按照本发明的一个方面,提供了一种发电权电量仿真系统,包括数据输入模块、仿真计算模块、数据调整模块以及显示输出模块;
其中,数据输入模块与仿真计算模块之间具有通信连接,数据调整模块与仿真计算模块、数据输入模块之间具有通信连接,显示输出模块与数据调整模块之间具有通信连接;
其中,数据输入模块提供用户接口供用户输入发电权交易信息;仿真计算模块用于在预设的电量交易方向下根据接收的发电权交易信息进行仿真计算,获得发电权电量交易的仿真结果;数据调整模块用于调整发电权电量交易信息,将调整后的信息发送到数据输入模块;显示输出模块用于显示并发布发电权电量交易结果信息。
优选的,上述发电权电量仿真系统,发电权交易信息包含出让方电厂名称、机组类型信息、煤耗信息、出让电量、出让价格,以及受让方的电厂名称、机组类型信息、煤耗信息、受让电量、受让价格;
优选的,上述发电权电量仿真系统,仿真结果包括总能耗最低时的出让方、受让方,总出让电量、总受让电量、综合出让电价以及综合受让电价。
优选的,上述发电权电量仿真系统,电量交易方向根据煤耗、气耗以及价差对设定,具体如下:
对于燃煤机组,交易方向为煤耗高的机组转让给煤耗低的机组;对于燃气机组,交易方向为气耗高的机组转让给气耗低的机组;燃气机组与燃煤机组之间不交易;
价差对是指出让价格与受让价格之间的差值,当该差值为正,选取价差对最大的双方作为交易对;
该差值为负值,则将对应的出让方与受让方列为非交易对;
该差值为零时,交易对中的出让方为燃煤机组的先于燃气机组成交,交易对中的出让方为同类型机组则能耗高者先成交,交易对中的受让方为燃气机组的先于燃煤机组成交,受让方为同类型机组则能耗低者先成交。
优选的,上述发电权电量仿真系统,调整发电权电量交易信息包括:(1)增、减出让方以及受让方;(2)修改出让方的电厂名称、煤耗信息、出让电量或出让价格;(3)修改受让方的电厂名称、煤耗信息、出让电量或出让价格。
优选的,上述发电权电量仿真系统,交易结果信息包含:(1)发电权电量交易过程中成功交易的出让方的电厂名称以及成功出让电量;(2)发电权电量交易过程中成功交易的受让方的电厂名称以及成功受让电量;(3)成功交易的相互匹配的出让方与受让方的成交电价信息与成交电费信息。
优选的,上述发电权电量仿真系统,其仿真计算模块进行仿真计算的方法包括:
(1)获取出让方总数量i,其中第k个(k≤i)出让方Ck的交易信息组成集合{Ck CNkCMk CDk CJk};
获取受让方数量j,其中,第p个(p≤j)受让方Sp的交易信息组成集合{Sp SNp SMpSDp SJp};令燃气机组机组类型信息CNk(出让方为燃气机组)或SNp(受让方为燃气机组)为1,燃煤机组机组类型信息CNk(出让方为燃煤机组)或SNp(受让方为燃煤机组)为0。
(2)将出让方与受让方信息按信息输入顺序匹配组成i×j个集合;
其中第k个出让方与第p个受让方交易信息组成的集合为{Ck CNk CMk CDk CJk SpSNp SMp SDp SJp NCkp JCkp MCkp};
C为出让方电厂名称、CN为出让方机组类型、CM为出让方煤耗、CD为出让电量、CJ为出让价格;
S为受让方的电厂名称、SN为受让方机组类型、SM为受让方煤耗、SD为受让电量、SJ为受让价格;
JC为出让方与受让方的价差对,MC为出让方与受让方的耗差对,NCkp为第k个出让方与第p个受让方的机组类型差,NCkp=CNk-SNp;
具体包括以下三种情况;
NCkp=0:出让方与受让方均为燃气机组或燃煤机组;
NCkp=1:出让方为燃气机组,受让方为燃煤机组;
NCkp=-1:出让方为燃煤机组,受让方为燃气机组。
当NCkp=0时,第k个出让方与第p个受让方的价差对JCkp,JCkp=CJk-SJp;第k个出让方与第p个受让方的煤耗差MCkp,MCkp=CMk-SMp;当NCkp=±1时,令JCkp=-1且MCkp=-1。
(3)对以上i×j个集合进行筛选,剔除价差对JCkp或者MCkp小于0的集合,保留价差对JCkp与煤耗差MCkp均大于0的集合,获得n个集合。
(4)将以上保留的n个集合,按照以下方式进行排序:
第一步:按照出让方的煤耗信息CM进行降序排序;
第二步:将降序排列的集合按照受让方的煤耗信息SM进行升序排序;
第三步:将升序排列的集合按照价差对JC进行降序排序,排列成新的集合,该集合中第x个集合表达为{Cx CNx CMx CDx CJx Sx SNx SMx SDx SJx NCx JCx MCx}。
(5)对经过以上三步排序后的集合进行以下逻辑运算:
(1)当CDx-SDx≥0时,第x个集合之后的集合,若出让方电厂名称相同(Cx=Cy),则出让电量均设为CDy=CDx-SDx(x≤y≤n,且Cy=Cx);若受让方电厂名称相同(Sx=Sy),则受电量均设为SDy=0(x≤y≤n,且Sy=Sx),x=1直至x=n均进行上述运算;
(2)当CDx-SDx<0时,第x个集合之后的集合,若出让方电厂名称相同(Cx=Cy),则出让电量均设为CDy=0(x≤y≤n,且Cy=Cx);若受让方电厂名称相同(Sx=Sy),则受电量均设为SDy=SDx-CDx(x≤y≤n,且Sy=Sx);
自x=1直至x=n均进行上述运算;
(6)保留步骤(5)处理后CDy×SDy>0的集合,重新组合成m个集合。
(7)对上述m个集合进行逻辑运算处理:
当CDy-SDy≥0时,令第y个集合(1≤y≤m)的成交电量为CJDLy,且CJDLy=SDy,y=1直至y=m均进行该运算;
当CDy-SDy<0时,令第y个集合(1≤y≤m)的成交电量为CJDLy,且CJDLy=CDy,y=1直至y=m均进行该运算;
得到新的总数为m的集合,表示为{Cy CNy CMy CDy CJy Sy SNy SMy
SDy SJy NCy JCy MCy CJDLy}(y=1,2,…,m)。
(8)对步骤(7)形成的集合进行以下逻辑运算:
(a)成交电价为出让电价与受让电价的平均值,则第y个集合的成交电价CJDJy=0.5×(CJy+SJy),y=1直至y=m均进行该运算;
(b)成交电费为成交电价与成交电量的积,则第y个集合的成交电费CJDFy=CJDLy×CJDJy,y=1直至y=m均进行该运算;
(c)形成新的总数为m的集合,为最终求解集合,表示为{Cy CNy CMy CDy CJy SySNy SMy SDy SJy NCy JCy MCy CJDLy CJDJy CJDFy}(y=1,2,…,m)。
(9)对发电权电量交易成功的出让方与受让方总出让电量与综合出让电价,进行以下逻辑运算:
(a)将步骤(8)得到的最终求解集合中所有出让方名称相同的电厂的出让电量相加,得出总出让电量;将所有受让方名称相同的电厂的受让电量相加,得出受出让电量;
(b)将步骤(8)得到的最终求解集合中所有出让方名称相同的电厂的成交电费相加,得出总出让电费,根据总出让电费与总出让电量获得综合出让电价;将所有受让方名称相同的电厂的成交电费相加,得出总受让电费,根据总受让电费与总受让电量相得到综合受让电价。
按照本发明的另一方面,提供了一种发电权电量仿真方法,包括如下步骤:
(1)接收用户输入的发电权电量交易信息;
(2)在预设的电量交易方向下根据接收的发电权交易信息进行仿真计算,获得发电权电量交易的仿真结果;
(3)根据用户需求调整发电权电量交易信息,进入步骤2;
(4)显示并发布发电权电量交易结果信息。
优选地,上述发电权电量仿真方法,其步骤(2)包括如下步骤:
(1)获取出让方总数量i,由各出让方信息构成出让信息集合,其中第k个(k≤i)出让方Ck的交易信息组成集合{Ck CNk CMk CDk CJk};
获取受让方数量j,其中,由各受让方信息构成受让信息集合,第p个(p≤j)受让方Sp的交易信息组成集合{Sp SNp SMp SDp SJp};
令燃气机组机组类型信息CNk(出让方为燃气机组)或SNp(受让方为燃气机组)为1,燃煤机组机组类型信息CNk(出让方为燃煤机组)或SNp(受让方为燃煤机组)为0。
(2)将出让方与受让方信息按信息输入顺序匹配组成i×j个集合;
其中第k个出让方与第p个受让方交易信息组成的集合为{Ck CNk CMk CDk CJk SpSNp SMp SDp SJp NCkp JCkp MCkp};
C为出让方电厂名称、CN为出让方机组类型、CM为出让方煤耗、CD为出让电量、CJ为出让价格;
S为受让方的电厂名称、SN为受让方机组类型、SM为受让方煤耗、SD受让电量、SJ为受让价格;
JC为出让方与受让方的价差对,MC为出让方与受让方的耗差对,NCkp为第k个出让方与第p个受让方的机组类型差,NCkp=CNk-SNp;
具体包括以下三种情况;
NCkp=0:出让方与受让方均为燃气机组或燃煤机组;
NCkp=1:出让方为燃气机组,受让方为燃煤机组;
NCkp=-1:出让方为燃煤机组,受让方为燃气机组。
当NCkp=0时,第k个出让方与第p个受让方的价差对JCkp,JCkp=CJk-SJp;第k个出让方与第p个受让方的煤耗差MCkp,MCkp=CMk-SMp;当NCkp=±1时,令JCkp=-1且MCkp=-1。
(3)对以上i×j个集合进行筛选,剔除价差对JCkp或者MCkp小于0的集合,保留价差对JCkp与煤耗差MCkp均大于0的集合,获得n个集合。
(4)将以上保留的n个集合,按照以下方式进行排序:
第一步:按照出让方的煤耗信息CM进行降序排序;
第二步:将降序排列的集合按照受让方的煤耗信息SM进行升序排序;
第三步:将升序排列的集合按照价差对JC进行降序排序,排列成新的集合,该集合中第x个集合表达为{Cx CNx CMx CDx CJx Sx SNx SMx SDx SJx NCx JCx MCx}。
(5)对经过以上三步排序后的集合进行以下逻辑运算:
(1)当CDx-SDx≥0时,第x个集合之后的集合,若出让方电厂名称相同(Cx=Cy),则出让电量均设为CDy=CDx-SDx(x≤y≤n,且Cy=Cx);若受让方电厂名称相同(Sx=Sy),则受电量均设为SDy=0(x≤y≤n,且Sy=Sx),x=1直至x=n均进行上述运算;
(2)当CDx-SDx<0时,第x个集合之后的集合,若出让方电厂名称相同(Cx=Cy),则出让电量均设为CDy=0(x≤y≤n,且Cy=Cx);若受让方电厂名称相同(Sx=Sy),则受电量均设为SDy=SDx-CDx(x≤y≤n,且Sy=Sx);
自x=1直至x=n均进行上述运算;
(6)保留步骤(5)处理后CDy×SDy>0的集合,重新组合成m个集合。
(7)对上述m个集合进行逻辑运算处理:
当CDy-SDy≥0时,令第y个集合(1≤y≤m)的成交电量为CJDLy,且CJDLy=SDy,y=1直至y=m均进行该运算;
当CDy-SDy<0时,令第y个集合(1≤y≤m)的成交电量为CJDLy,且CJDLy=CDy,y=1直至y=m均进行该运算;
得到新的总数为m的集合,表示为{Cy CNy CMy CDy CJy Sy SNy SMy SDy SJy NCyJCy MCy CJDLy}(y=1,2,…,m)。
(8)对步骤(7)形成的集合进行以下逻辑运算:
(a)成交电价为出让电价与受让电价的平均值,则第y个集合的成交电价CJDJy=0.5×(CJy+SJy),y=1直至y=m均进行该运算;
(b)成交电费为成交电价与成交电量的积,则第y个集合的成交电费CJDFy=CJDLy×CJDJy,y=1直至y=m均进行该运算;
(c)形成新的总数为m的集合,为最终求解集合,表示为{Cy CNy CMy CDy CJy SySNy SMy SDy SJy NCy JCy MCy CJDLy CJDJy CJDFy}(y=1,2,…,m)。
(9)对发电权电量交易成功的出让方与受让方总出让电量与综合出让电价,进行以下逻辑运算:
(a)将步骤(8)得到的最终求解集合中所有出让方名称相同的电厂的出让电量相加,得出总出让电量;将所有受让方名称相同的电厂的受让电量相加,得出受出让电量;
(b)将步骤(8)得到的最终求解集合中所有出让方名称相同的电厂的成交电费相加,得出总出让电费,根据总出让电费与总出让电量获得综合出让电价;将所有受让方名称相同的电厂的成交电费相加,得出总受让电费,根据总受让电费与总受让电量相得到综合受让电价。
优选地,上述发电权电量仿真方法,其步骤(3)的调整方法包括:(1)增、减出让方C以及受让方S;(2)修改出让方的电厂名称C、煤耗信息CM、出让电量CD信息或出让价格CJ;(3)修改受让方的电厂名称S、煤耗信息SM、出让电量SD信息或出让价格SJ。调整仿真参数后,重新按照步骤2进行仿真计算,得出仿真结果。
优选地,发电权电量仿真方法,仿真结果包含:1)发电权电量交易过程中成功交易的出让方的电厂名称以及成功出让电量;2)发电权电量交易过程中成功交易的受让方的电厂名称以及成功受让电量;3)成功交易的相互匹配的出让方与受让方的成交电价信息与成交电费信息。
总体而言,通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比,能够取得下列有益效果:
(1)本发明提供的发电权电量仿真系统及方法,可对输入到对仿真系统中的交易信息进行实时调整,及时得到不同交易电量以及交易电价下的交易结果;根据仿真得到的交易结果利于发电企业在瞬息万变的电力市场行情中快速做出策略调整;
(2)采用本发明提供的发电权电量仿真系统及方法,用户即可作为出让方,又可作为受让方进行发电权电量交易的仿真,可作为实际发电权电量交易的复盘过程,模拟发电权交易的过程,进而在交易过程中选择利益最优的交易策略;
(3)本发明提供的发电权电量仿真系统及方法,可对包括出让方电厂名称、机组类型信息、煤耗信息、出让电量、出让价格,以及受让方的电厂名称、机组类型信息、煤耗信息、受让电量、受让价格的多种交易信息进行仿真模拟,得到包括出让方、受让方,总出让电量、总受让电量、综合出让电价以及综合受让电价的仿真结果,指导企业进行发电权电量的交易,获得最大的效益。
(4)本发明提供的发电权电量仿真系统及方法,输入输出内容均为用户实际电力市场报价结算情况,运算过程完全符合电力市场发电权交易政策,仿真结果准确度高。
附图说明
图1是实施例提供的发电权电量仿真系统的框图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。此外,下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
参照图1,实施例提供的发电权电量仿真系统包括数据输入模块、仿真计算模块、数据调整模块以及显示输出模块;其中,数据输入模块与仿真计算模块之间具有通信连接,数据调整模块与仿真计算模块、数据输入模块之间具有通信连接,显示输出模块与数据调整模块之间具有通信连接。
其中,数据输入模块提供用户接口,用于用户输入发电权交易信息;实施例中,发电权交易信息包含出让方电厂名称、机组类型信息、煤耗信息、出让电量、出让价格,以及受让方的电厂名称、机组类型信息、煤耗信息、受让电量、受让价格;
仿真计算模块用于在预设的电量交易方向下根据接收的发电权交易信息进行仿真计算,获得发电权电量交易的仿真结果,包括出让方、受让方,总出让电量、总受让电量、综合出让电价以及综合受让电价。
实施例中,电量交易方向根据煤耗、气耗以及价差对设定,具体如下:
对于燃煤机组,交易方向为煤耗高的机组转让给煤耗低的机组;对于燃气机组,交易方向为气耗高的机组转让给气耗低的机组;燃气机组与燃煤机组之间不交易;
价差对是指出让价格与受让价格之间的差值,当该差值为正,选取价差对最大的双方作为交易对;
该差值为负值,则将对应的出让方与受让方列为非交易对;
该差值为零时,交易对中的出让方为燃煤机组的先于燃气机组成交,交易对中的出让方为同类型机组则能耗高者先成交,交易对中的受让方为燃气机组的先于燃煤机组成交,受让方为同类型机组则能耗低者先成交。
以下表1为实施例中某电网发电权电量交易信息的出让方信息表,表2为受让方信息表;以0表示燃煤机组、1表示燃气机组。
表1出让方信息表
表2受让方信息表
本实施例中,出让方总数目i=11,受让方总数目j=9,通过仿真计算模块将出让方与受让方信息按信息输入顺序匹配组成11×9个集合,其中第k个出让方与第p个受让方交易信息组成的集合为{Ck CNk CMk CDk CJk Sp SNp SMp SDp SJp NCkp JCkp MCkp};
其中,C为出让方电厂名称、CN为出让方机组类型、CM为出让方煤耗、CD为出让电量、CJ为出让价格;
S为受让方的电厂名称、SN为受让方机组类型、SM为受让方煤耗、SD受让电量、SJ为受让价格;
JC为出让方与受让方的价差对,MC为出让方与受让方的耗差对,NCkp为第k个出让方与第p个受让方的机组类型差,NCkp=CNk-SNp;具体包括以下三种情况;
(1)NCkp=0:出让方与受让方均为燃气机组或燃煤机组;
(2)NCkp=1:出让方为燃气机组,受让方为燃煤机组;
(3)NCkp=-1:出让方为燃煤机组,受让方为燃气机组。
当NCkp=0时,第k个出让方与第p个受让方的价差对JCkp,JCkp=CJk-SJp;第k个出让方与第p个受让方的煤耗差MCkp,MCkp=CMk-SMp;
当NCkp=±1时,令JCkp=-1且MCkp=-1,出让方与受让方均为燃煤机组,共99种交易关系;保留其中价差对JCkp、煤耗差MCkp均大于0的交易关系,剔除价差对JCkp或者MCkp小于0的交易关系,剩余78种交易关系;
在仿真计算模块对上述这78种交易关系进行如下处理:
第一步:按照出让方的煤耗信息CM进行降序排序;
第二步:将降序排列的集合按照受让方的煤耗信息SM进行升序排序;
第三步:将升序排列的集合按照价差对JC进行降序排序,排列成新的集合,该集合中第x个集合表达为{Cx CNx CMx CDx CJx Sx SNx SMx SDx SJx NCx JCx MCx}。在仿真计算模块对经过以上三步排序的集合进行以下逻辑运算:
(1)当CDx-SDx≥0时,第x个集合之后的集合,若出让方电厂名称相同(Cx=Cy),则出让电量均设为CDy=CDx-SDx(x≤y≤n,且Cy=Cx);若受让方电厂名称相同(Sx=Sy),则受电量均设为SDy=0(x≤y≤n,且Sy=Sx),x=1直至x=n均进行上述运算;
(2)当CDx-SDx<0时,第x个集合之后的集合,若出让方电厂名称相同(Cx=Cy),则出让电量均设为CDy=0(x≤y≤n,且Cy=Cx);若受让方电厂名称相同(Sx=Sy),则受电量均设为SDy=SDx-CDx(x≤y≤n,且Sy=Sx),x=1直至x=n均进行上述运算,生成一个78行的集合;保留其中CDy×SDy>0的集合,实施例中保留的集合数目m=17,对这17个集合进行以下逻辑运算:
(1)当CDy-SDy≥0时,令第y个集合(1≤y≤m)的成交电量为CJDLy,且CJDLy=SDy;
(2)当CDy-SDy<0时,令第y个集合(1≤y≤m)的成交电量为CJDLy,且CJDLy=CDy;获得第y个集合的成交电价CJDJy=0.5×(CJy+SJy);第y个集合的成交电费CJDFy=CJDLy×CJDJy。最终获得表3所列的集合{Cy Sy CJDLy CJDJy CJDFy}(y=1,2,…,m)。
表3最终获得的集合数据列表
根据最终获得的集合数据获得发电权电量交易成功的出让方与受让方、总出让电量与综合出让电价,进行以下处理:
(1)将其中所有出让方名称相同的电厂的出让电量相加获得总出让电量;将所有受让方名称相同的电厂的受让电量相加,获得总受让电量;
(2)将其中所有出让方名称相同的电厂的成交电费相加,获得总出让电费;根据总出让电费与总出让电量获得综合出让电价;
将其中所有受让方名称相同的电厂的成交电费相加,获得总受让电费,根据总受让电费与总受让电量获得综合受让电价。
数据调整模块用于调整发电权电量交易信息,将调整后的信息发送到数据输入模块;在实施例中,调整发电权电量交易信息包括:(1)增、减出让方以及受让方;(2)修改出让方的电厂名称、煤耗信息、出让电量或出让价格;(3)修改受让方的电厂名称、煤耗信息、出让电量或出让价格。
显示输出模块用于显示并发布发电权电量交易结果信息,在实施例中;交易结果信息包含:(1)发电权电量交易过程中成功交易的出让方的电厂名称以及成功出让电量;(2)发电权电量交易过程中成功交易的受让方的电厂名称以及成功受让电量;(3)成功交易的相互匹配的出让方与受让方的成交电价信息与成交电费信息。
实施例提供的发电权电量交易仿真方法,具体包括以下步骤:
(1)接收用户输入的发电权电量交易信息;包括出让方电厂名称C、机组类型信息CN、煤耗信息CM、出让电量CD、出让价格CJ,以及受让方的电厂名称S、机组类型信息SN、煤耗信息SM、受让电量SD、受让价格SJ;
(2)在预设的电量交易方向下根据接收的发电权交易信息进行仿真计算,获得发电权电量交易的仿真结果,具体包括如下步骤:
步骤2.1:获取发电权交易过程中出让方(记作C)总数量i,第k个(k≤i)出让方记作Ck,其交易信息组成集合{Ck CNk CMk CDk CJk}。
获取受让方(记作S)数量j,第p个(p≤j)受让方记作Sp,其交易信息组成集合{SpSNp SMp SDp SJp},其中燃气机组机组类型信息CNk(出让方为燃气机组)或SNp(受让方为燃气机组)为1,燃煤机组机组类型信息CNk(出让方为燃煤机组)或SNp(受让方为燃煤机组)为0。
步骤2.2:将上述出让方与受让方信息按信息输入顺序匹配组成i×j个集合,其中第k个出让方与第p个受让方交易信息组成的集合为{Ck CNk CMk CDk CJk Sp SNp SMp SDpSJp NCkp JCkp MCkp}。其中NCkp为第k个出让方与第p个受让方的机组类型差,NCkp=CNk-SNp,取值情况包括如下三种:
(1)NCkp=0:出让方与受让方均为燃气机组或燃煤机组;
(2)NCkp=1:出让方为燃气机组,受让方为燃煤机组;
(3)NCkp=-1:出让方为燃煤机组,受让方为燃气机组。
当NCkp=0时,第k个出让方与第p个受让方的价差对JCkp,JCkp=CJk-SJp;第k个出让方与第p个受让方的煤耗差MCkp,MCkp=CMk-SMp;当NCkp=±1时,令JCkp=-1且MCkp=-1。
步骤2.3:保留以上i×j个集合中价差对JCkp并且煤耗差MCkp均大于0的集合,剔除价差对JCkp或者MCkp小于0的集合,重新组合获得包含n个元素的集合。
步骤2.4:将以上包含n个元素的集合,按照以下方式进行排序:
第一步:按照出让方的煤耗信息CM进行降序排序,排列成新的集合;
第二步:将第一步得到的集合按照受让方的煤耗信息SM进行升序排序,排列成新的集合;
第三步:将第二步得到的集合按照价差对JC进行降序排序,排列成新的集合,该集合中第x个集合表达为{Cx CNx CMx CDx CJx Sx SNx SMx SDx SJx NCx JCx MCx}。
步骤2.5:进行以下逻辑运算:
(1)当CDx-SDx≥0时,第x个集合之后的集合,若出让方电厂名称相同(Cx=Cy),则出让电量均设为CDy=CDx-SDx(x≤y≤n,且Cy=Cx);若受让方电厂名称相同(Sx=Sy),则受电量均设为SDy=0(x≤y≤n,且Sy=Sx),x=1直至x=n均进行上述运算;
(2)当CDx-SDx<0时,第x个集合之后的集合,若出让方电厂名称相同(Cx=Cy),则出让电量均设为CDy=0(x≤y≤n,且Cy=Cx);若受让方电厂名称相同(Sx=Sy),则受电量均设为SDy=SDx-CDx(x≤y≤n,且Sy=Sx),x=1直至x=n均进行上述运算;
步骤2.6:保留步骤2.5后CDy×SDy>0的集合,重新组合成m个集合。
步骤2.7:对上述m个集合进行逻辑运算:
(1)当CDy-SDy≥0时,令第y个集合(1≤y≤m)的成交电量为CJDLy,且CJDLy=SDy,y=1直至y=m均进行上述运算。
(2)当CDy-SDy<0时,令第y个集合(1≤y≤m)的成交电量为CJDLy,且CJDLy=CDy,y=1直至y=m均进行上述运算。
得到新的总数为m的集合,表示为{Cy CNy CMy CDy CJy Sy SNy SMy SDy SJy NCyJCy MCy CJDLy}(y=1,2,…,m)。
步骤2.8:对步骤2.7形成的集合进行以下逻辑运算:
(1)成交电价为出让电价与受让电价的平均值,则第y个集合的成交电价CJDJy=0.5×(CJy+SJy),y=1直至y=m均进行上述运算;
(2)成交电费为成交电价与成交电量的积,则第y个集合的成交电费CJDFy=CJDLy×CJDJy,y=1直至y=m均进行上述运算。
(3)形成新的总数为m的集合,为最终求解集合,表示为{Cy CNy CMy CDy CJy SySNy SMy SDy SJy NCy JCy MCy CJDLy CJDJy CJDFy}(y=1,2,…,m)。
步骤2.9:统计发电权电量交易成功的出让方与受让方总的出让电量与综合出让电价,进行以下逻辑运算:
(1)将步骤2.8得到的集合中所有出让方名称相同的电厂的出让电量相加,得出总的出让电量;将所有受让方名称相同的电厂的受让电量相加,得出总的出让电量;
(2)将步骤2.8得到的集合中所有出让方名称相同的电厂的成交电费相加,得出总的出让电费,总的出让电费与总的出让电量相除,即为出让方的综合出让电价;将所有受让方名称相同的电厂的成交电费相加,得出总的受让电费,总的受让电费与总的受让电量相除,即为受让方的综合受让电价。
步骤3:用户根据实际需求对发电权电量交易信息进行调整,其调整手段包括:(1)增、减出让方C以及受让方S;(2)修改出让方的电厂名称C、煤耗信息CM、出让电量CD信息或出让价格CJ;(3)修改受让方的电厂名称S、煤耗信息SM、出让电量SD信息或出让价格SJ。调整仿真参数后,重新按照步骤2进行仿真计算,得出仿真结果。
步骤4:显示输出模块显示仿真数据调整后的仿真结果,仿真结果包含:1)发电权电量交易过程中成功交易的出让方的电厂名称C以及成功出让电量CD信息;2)发电权电量交易过程中成功交易的受让方的电厂名称S以及成功受让电量SD信息;3)成功交易的相互匹配的出让方与受让方的成交电价CJDJ信息与成交电费CJDF信息。
本领域的技术人员容易理解,以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种发电权电量仿真系统,其特征在于,包括数据输入模块、仿真计算模块、数据调整模块以及显示输出模块;
所述数据输入模块与仿真计算模块之间具有通信连接,数据调整模块与仿真计算模块、数据输入模块之间具有通信连接,显示输出模块与数据调整模块之间具有通信连接;
所述数据输入模块提供用户接口供用户输入发电权交易信息;仿真计算模块用于在预设的电量交易方向下根据接收的发电权交易信息进行仿真计算,获得发电权电量交易的仿真结果;数据调整模块用于调整发电权电量交易信息,将调整后的信息发送到数据输入模块;显示输出模块用于显示并发布发电权电量交易结果信息;
所述仿真计算模块进行仿真计算的方法包括:
(1)获取出让方总数量i;由各出让方信息构成出让信息集合,其中第k个出让方Ck的交易信息组成集合{Ck CNk CMk CDk CJk};k≤i;C为出让方电厂名称、CN为出让方机组类型、CM为出让方煤耗、CD为出让电量、CJ为出让价格;
获取受让方数量j;由各受让方信息构成受让信息集合,其中第p个受让方Sp的交易信息组成集合{Sp SNp SMp SDp SJp};p≤j;S为受让方的电厂名称、SN为受让方机组类型、SM为受让方煤耗、SD为受让电量、SJ为受让价格;
(2)将出让方与受让方信息按信息输入顺序匹配组成i×j个集合;
(3)对所述i×j个集合进行筛选,剔除价差对JCkp或者煤耗差MCkp小于0的集合,保留价差对JCkp与煤耗差MCkp均大于0的n个集合;
(4)将步骤(3)保留的n个集合按照以下方式进行排序:
第一步:按照出让方的煤耗信息CM进行降序排序;
第二步:将降序排列的集合按照受让方的煤耗信息SM进行升序排序;
第三步:将升序排列的集合按照价差对JC进行降序排序,排列成新的集合;
(5)对经过以上三步排序后得到的新的集合进行以下逻辑运算处理:
当CDx-SDx≥0时,第x个集合之后的集合,若出让方电厂名称相同,则出让电量均为CDy=CDx-SDx(x≤y≤n,且Cy=Cx);若受让方电厂名称相同,则受电量均为SDy=0(x≤y≤n,且Sy=Sx),自x=1直至x=n均进行上述运算;
当CDx-SDx<0时,第x个集合之后的集合,若出让方电厂名称相同,则出让电量均设为CDy=0(x≤y≤n,且Cy=Cx);若受让方电厂名称相同,则受电量均设为SDy=SDx-CDx(x≤y≤n,且Sy=Sx);自x=1直至x=n均进行上述运算;
(6)保留步骤(5)处理后CDy×SDy>0的m个集合;
(7)对上述m个集合进行逻辑运算处理:
当CDy-SDy≥0时,令第y个集合(1≤y≤m)的成交电量CJDLy=SDy,y=1直至y=m均进行该运算;
当CDy-SDy<0时,令第y个集合(1≤y≤m)的成交电量CJDLy=CDy,y=1直至y=m均进行该运算;
得到新的总数为m的集合,表示为{Cy CNy CMy CDy CJy Sy SNy SMySDy SJy NCy JCy MCyCJDLy}(y=1,2,…,m);
(8)对步骤(7)形成的集合进行以下逻辑运算:
(a)成交电价为出让电价与受让电价的平均值,则第y个集合的成交电价CJDJy=0.5×(CJy+SJy),y=1直至y=m均进行该运算;
(b)成交电费为成交电价与成交电量的积,则第y个集合的成交电费CJDFy=CJDLy×CJDJy,y=1直至y=m均进行该运算;
(c)形成新的总数为m的集合,为最终求解集合,表示为{Cy CNy CMyCDy CJy Sy SNy SMySDy SJy NCy JCy MCy CJDLy CJDJy CJDFy}(y=1,2,…,m);
(9)对发电权电量交易成功的出让方与受让方总出让电量与综合出让电价,进行以下逻辑运算:
(a)将步骤(8)得到的最终求解集合中所有出让方名称相同的电厂的出让电量相加,得出总出让电量;将所有受让方名称相同的电厂的受让电量相加,得出受出让电量;
(b)将步骤(8)得到的最终求解集合中所有出让方名称相同的电厂的成交电费相加,得出总出让电费,根据总出让电费与总出让电量获得综合出让电价;将所有受让方名称相同的电厂的成交电费相加,得出总受让电费,根据总受让电费与总受让电量相得到综合受让电价。
2.如权利要求1所述的发电权电量仿真系统,其特征在于,发电权交易信息包含出让方电厂名称、机组类型信息、煤耗信息、出让电量、出让价格,以及受让方的电厂名称、机组类型信息、煤耗信息、受让电量、受让价格。
3.如权利要求1或2所述的发电权电量仿真系统,其特征在于,仿真结果包括总能耗最低时的出让方、受让方,总出让电量、总受让电量、综合出让电价以及综合受让电价。
4.如权利要求1或2所述的发电权电量仿真系统,其特征在于,电量交易方向根据煤耗、气耗以及价差对设定,具体如下:
对于燃煤机组,交易方向为煤耗高的机组转让给煤耗低的机组;对于燃气机组,交易方向为气耗高的机组转让给气耗低的机组;燃气机组与燃煤机组之间不交易;
价差对是指出让价格与受让价格之间的差值,当该差值为正,选取价差对最大的双方作为交易对;
该差值为负值,则将对应的出让方与受让方列为非交易对;
该差值为零时,交易对中的出让方为燃煤机组的先于燃气机组成交,交易对中的出让方为同类型机组则能耗高者先成交,交易对中的受让方为燃气机组的先于燃煤机组成交,受让方为同类型机组则能耗低者先成交。
5.一种发电权电量仿真方法,其特征在,包括如下步骤:
(1)接收用户输入的发电权电量交易信息;
(2)在预设的电量交易方向下根据接收的发电权交易信息进行仿真计算,获得发电权电量交易的仿真结果;
(3)根据用户需求调整发电权电量交易信息,进入步骤2;
(4)显示并发布发电权电量交易结果信息;
所述步骤(2)包括如下步骤:
(1)获取出让方总数量i;由各出让方信息构成出让信息集合,其中第k个出让方Ck的交易信息组成集合{Ck CNk CMk CDk CJk};k≤i;C为出让方电厂名称、CN为出让方机组类型、CM为出让方煤耗、CD为出让电量、CJ为出让价格;
获取受让方数量j;由各受让方信息构成受让信息集合,其中第p个受让方Sp的交易信息组成集合{Sp SNp SMp SDp SJp};p≤j;S为受让方的电厂名称、SN为受让方机组类型、SM为受让方煤耗、SD为受让电量、SJ为受让价格;
(2)将出让方与受让方信息按信息输入顺序匹配组成i×j个集合;
(3)对所述i×j个集合进行筛选,剔除价差对JCkp或者煤耗差MCkp小于0的集合,保留价差对JCkp与煤耗差MCkp均大于0的n个集合;
(4)将步骤(3)保留的n个集合按照以下方式进行排序:
第一步:按照出让方的煤耗信息CM进行降序排序;
第二步:将降序排列的集合按照受让方的煤耗信息SM进行升序排序;
第三步:将升序排列的集合按照价差对JC进行降序排序,排列成新的集合;
(5)对经过以上三步排序后得到的新的集合进行以下逻辑运算处理:
当CDx-SDx≥0时,第x个集合之后的集合,若出让方电厂名称相同,则出让电量均为CDy=CDx-SDx(x≤y≤n,且Cy=Cx);若受让方电厂名称相同,则受电量均为SDy=0(x≤y≤n,且Sy=Sx),自x=1直至x=n均进行上述运算;
当CDx-SDx<0时,第x个集合之后的集合,若出让方电厂名称相同,则出让电量均设为CDy=0(x≤y≤n,且Cy=Cx);若受让方电厂名称相同,则受电量均设为SDy=SDx-CDx(x≤y≤n,且Sy=Sx);自x=1直至x=n均进行上述运算;
(6)保留步骤(5)处理后CDy×SDy>0的m个集合;
(7)对上述m个集合进行逻辑运算处理:
当CDy-SDy≥0时,令第y个集合(1≤y≤m)的成交电量CJDLy=SDy,y=1直至y=m均进行该运算;
当CDy-SDy<0时,令第y个集合(1≤y≤m)的成交电量CJDLy=CDy,y=1直至y=m均进行该运算;
得到新的总数为m的集合,表示为{Cy CNy CMy CDy CJy Sy SNy SMySDy SJy NCy JCy MCyCJDLy}(y=1,2,…,m);
(8)对步骤(7)形成的集合进行以下逻辑运算:
(a)成交电价为出让电价与受让电价的平均值,则第y个集合的成交电价CJDJy=0.5×(CJy+SJy),y=1直至y=m均进行该运算;
(b)成交电费为成交电价与成交电量的积,则第y个集合的成交电费CJDFy=CJDLy×CJDJy,y=1直至y=m均进行该运算;
(c)形成新的总数为m的集合,为最终求解集合,表示为{Cy CNy CMyCDy CJy Sy SNy SMySDy SJy NCy JCy MCy CJDLy CJDJy CJDFy}(y=1,2,…,m);
(9)对发电权电量交易成功的出让方与受让方总出让电量与综合出让电价,进行以下逻辑运算:
(a)将步骤(8)得到的最终求解集合中所有出让方名称相同的电厂的出让电量相加,得出总出让电量;将所有受让方名称相同的电厂的受让电量相加,得出受出让电量;
(b)将步骤(8)得到的最终求解集合中所有出让方名称相同的电厂的成交电费相加,得出总出让电费,根据总出让电费与总出让电量获得综合出让电价;将所有受让方名称相同的电厂的成交电费相加,得出总受让电费,根据总受让电费与总受让电量相得到综合受让电价。
6.如权利要求5所述的发电权电量仿真方法,其特征在于,所步骤(3)的调整方法包括:(i)增、减出让方以及受让方;(ii)修改出让方的电厂名称、煤耗信息、出让电量或出让价格;(iii)修改受让方的电厂名称、煤耗信息、出让电量或出让价格。
7.如权利要求5所述的发电权电量仿真方法,其特征在于,仿真结果包含:发电权电量交易过程中成功交易的出让方的电厂名称以及成功出让电量;发电权电量交易过程中成功交易的受让方的电厂名称以及成功受让电量;成功交易的相互匹配的出让方与受让方的成交电价信息与成交电费信息。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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