CN110543697A - 一种电力市场仿真模拟运行系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电力市场仿真模拟运行系统,包括:电网模型管理模块、市场交易模拟模块、交易模型管理模块及市场评估分析模块;电网模型管理模块,用于根据导入的电网离线数据,配置模拟市场,并生成电网拓扑模型;交易模型管理模块,用于配置模拟电力市场在各阶段所使用的交易品种和交易设置;市场交易模拟模块,用于基于电网拓扑模型,采用各阶段的交易品种和交易设置对模拟电力市场的交易和出清进行仿真,得到市场结算结果和电网运行结果;市场评估分析模块,用于对市场结算结果和电网运行结果进行指标分析,能有效保证电力市场运行的灵活性,能实现模拟流程的高效性,进而能有效降低模拟流程的计算复杂度,操作简便,并具有很强的适应性。

Description

一种电力市场仿真模拟运行系统
技术领域
本发明涉及电力市场仿真模拟技术领域,尤其涉及一种电力市场仿真模拟运行系统。
背景技术
随着我国电力行业市场化改革的逐步深化和市场规模的不断扩大,市场中交易的种类日渐丰富,越来越多的新交易方式被提出。电力市场中多样化的合约方式增加了市场运行的复杂度,给市场运行结果带来了不确定性,同时也给电力市场环境下的调控和管理工作带来了新的风险与挑战。
由于电力市场建设和运营是一个复杂的系统工程,试错成本巨大,为降低市场模式选择及运营的风险,国内外学者先后研究建立了多种电力市场实验手段。然而这些平台大部分受技术难点的约束,存在较多的功能限制。如国内建立的电力市场模拟平台,绝大多数在上一轮电力市场改革中建设而成,其模拟仿真的目标均以第一轮电力市场改革为基础。然而,本轮电力市场改革与第一轮电力市场改革有不少变化,包括物理约束(网架结构、机组情况、用户数量、负荷情况等),市场模式(中长期市场、现货市场、零售市场)等,不能完全适用于本轮电力市场改革。由于国家/区域政策、经济环境、电网架构、负荷情况、市场模式与规则的不同,国外的电力市场仿真平台同样也无法直接应用于我国统一现货市场建设。现有国内外电力市场仿真平台存在多方面的局限性,主要表现在:国外商业软件主要聚焦于电力现货市场本身,不具备对多交易品种的综合仿真分析功能,且缺乏市场主体行为模拟模块;国外学术机构研发的市场仿真平台多停留在研究、教学阶段,缺乏更新维护,尚不具备工业实用价值;而国内电力市场仿真平台均不具备完善的市场成员仿真和报价决策模块,或未能考虑详细电网模型,实际应用受限。
发明内容
本发明实施例提供一种电力市场仿真模拟运行系统,为分析电力系统和电力市场的运行问题提供了有效可行的电力市场仿真平台,能有效保证电力市场运行的灵活性和准确性,能实现模拟流程的高效性。
本发明一实施例提供一种电力市场仿真模拟运行系统,包括:电网模型管理模块、市场交易模拟模块、交易模型管理模块及市场评估分析模块;
所述电网模型管理模块,用于根据导入的电网离线数据,配置模拟市场,并生成电网拓扑模型;
所述交易模型管理模块,用于配置所述模拟电力市场在各阶段所使用的交易品种和交易设置;
所述市场交易模拟模块,用于基于所述电网拓扑模型,采用各阶段的所述交易品种和所述交易设置对所述模拟电力市场的交易和出清进行仿真,得到市场结算结果和电网运行结果;
所述市场评估分析模块,用于对所述市场结算结果和所述电网运行结果进行指标分析。
作为上述方案的改进,所述电网模型管理模块,用于在配置所电力市场中,根据调用的所述电网离线数据,设置所述模拟市场的市场参数并选取边界数据,并生成相应的仿真模拟边界条件;
对所述电网离线数据进行编辑,以分析单一或多个边界条件变化前后的市场交易情况,进而生成所述电网拓扑模型。
作为上述方案的改进,所述交易模型管理模块包括中长期交易模型模块、现货交易模型模块、辅助服务交易模型模块;
所述中长期交易模型模块,用于通过组合所述交易参数,生成中长期交易模型;其中,所述交易参数包括交易路径、交易周期、第一交易标的、交易方式、交割方式及交易约束;
所述现货交易模型模块,用于通过设置预设的报价参数,生成现货交易模型;其中,所述报价参数包括目标函数、安全校核、报价方式及报价来源;
所述辅助服务交易模型模块,用于通过设定第二交易标的和出清机制的参数,生成辅助服务交易模型。
作为上述方案的改进,所述市场交易模拟模块包括市场组织模块、运行场景管理模块、市场申报与出清模块及市场结算模块;
所述运行场景管理模块,用于通过设置所述电网拓扑模型的运行参数,生成电力市场模拟运行场景;其中,所述运行参数包括机组运营、线路运行、断面设置、辅助服务需求、负荷预测、计算参数、联络线运行;
所述市场组织模块,用于通过配置所述中长期交易模型、所述现货交易模型及所述辅助服务交易模型,生成所述模拟市场各阶段的市场交易品种,细化所述电力市场模拟运行场景的规则和交易次序,以构建模拟市场运行方案;
所述市场申报与出清模块,用于从所述运行场景管理模块中获取所述电力市场模拟运行场景,从所述市场组织模块中获取所述模拟市场各阶段的所述市场交易品种及所述交易次序,进而基于所述电力市场模拟运行场景的规则依次对所述模拟市场运行方案的交易申报流程和交易出清流程进行仿真,得到所述模拟市场各阶段的市场出清结果和电网运行结果;其中,所述市场出清结果包括中长期出清结果、辅助服务出清结果及现货市场出清结果;
所述市场结算模块,用于根据所述市场出清结果对所述模拟市场全阶段的交易进行结算,得到市场结算结果。
作为上述方案的改进,所述市场评估分析模块包括市场评估模块;
所述市场评估模块,用于基于预先设置的电力市场评价体系对所述市场运行模拟场景、所述市场结算结果及所述电网运行结果进行评估分析。
作为上述方案的改进,所述市场申报与出清模块,用于在中长期交易仿真中,采用所述中长期交易模型进行交易申报和市场出清,得到所述中长期出清结果和中长期物理合同;
在辅助服务交易仿真中,根据所述中长期物理合同,采用所述辅助服务交易模型进行交易申报和市场出清,得到所述辅助服务出清结果、分别出清结果及联合出清申报结果;
在现货交易仿真中,根据所述分别出清结果和所述联合出清申报结果,采用所述现货交易模型进行交易申报和市场出清,得到所述现货出清结果。
作为上述方案的改进,所述交易模型管理模块还包括智能代理模块;
所述智能代理模块,用于从所述运行场景管理模块中获取所述市场运行模拟场景对应的报价策略;其中,所述报价策略由各项成本、对手方报价行为、用户负荷预测及所述电网运行约束条件构成;
采用预设的自学习快速寻优算法反复改进所述报价策略,以构建报价模型。
作为上述方案的改进,所述市场申报与出清模块,还用于在现货交易模拟中,调用所述智能代理模块中的所述报价模型进行交易申报和市场出清。
作为上述方案的改进,所述系统还包括基础数据管理模块;
所述基础数据管理模块,用于存储所述电网离线数据。
与现有技术相比,本发明实施例公开的一种电力市场仿真模拟运行系统,通过所述电力市场仿真模拟运行系统包括电网模型管理模块、市场交易模拟模块、交易模型管理模块及市场评估分析模块;所述电网模型管理模块,用于根据导入的电网离线数据,配置模拟市场,并生成电网拓扑模型;所述交易模型管理模块,用于配置所述模拟电力市场在各阶段所使用的交易品种和交易设置;所述市场交易模拟模块,用于基于所述电网拓扑模型,采用各阶段的所述交易品种和所述交易设置对所述模拟电力市场的交易和出清进行仿真,得到市场结算结果和电网运行结果;所述市场评估分析模块,用于对所述市场结算结果和所述电网运行结果进行指标分析,采用上述系统,为分析电力系统和电力市场的运行问题提供了有效可行的电力市场仿真平台,具有很强的适应性,并能有效保证电力市场运行的灵活性和准确性,能实现模拟流程的高效性,同时能有效降低模拟流程的计算复杂度,操作简便,从而降低对计算机硬件的要求。
附图说明
图1是本发明一实施例提供的一种电力市场仿真模拟运行系统的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
参见图1,是本发明一实施例提供的一种电力市场仿真模拟运行系统的结构示意图,所述电力市场仿真模拟运行系统1包括:电网模型管理模块11、市场交易模拟模块13、交易模型管理模块12及市场评估分析模块14;
所述电网模型管理模块11,用于根据导入的电网离线数据,配置模拟市场,并生成电网拓扑模型;
所述交易模型管理模块12,用于配置所述模拟电力市场在各阶段所使用的交易品种和交易设置;
所述市场交易模拟模块13,用于基于所述电网拓扑模型,采用各阶段的所述交易品种和所述交易设置对所述模拟电力市场的交易和出清进行仿真,得到市场结算结果和电网运行结果;
所述市场评估分析模块14,用于对所述市场结算结果和所述电网运行结果进行指标分析。
需要说明的是,所述电网模型管理模块11可实现从外部导入电网离线数据,以及对导入的数据进行可视化查看和参数编辑。
所述交易模型管理模块12可实现将电力市场预设的交易品种进行抽象分析,将不同的交易方式进行解耦。本实施例中,所述交易模型管理模块12中设有中长期交易模型、现货交易模型、辅助服务交易模型和智能代理模型,用户可以通过参数设置,灵活定义各阶段电力市场的多种交易方式,建立中长期交易、辅助服务、现货交易和智能代理等模型应用于市场组织环节。
所述市场交易模拟模块13包括研究和培训两种模式。其中,研究模式分为单人单机模拟和多人在线模拟,所述研究模式通过提前分配计划电量,以单人人工报价或多人人工报价、智能代理申报的方式,实现电网、市场模式、自定义运行场景下的电力市场模拟。其次,培训模式分别单人模拟培训和多人在线培训,所述培训模式通过提前分配计划电量和中长期合同,以单人人工报价或多人人工报价、智能代理申报的方式,实现固定电网、固定市场模式下的电力市场模拟。
所述市场评估分析模块14可分为短周期评估和长周期评估。其中,短周期市场评估主要针对单天的市场出清数据进行评估,而长周期市场评估主要针对多天的长周期市场出清趋势进行评估。
在一种可选的实施例中,所述电网模型管理模块11,用于在配置所电力市场中,根据调用的所述电网离线数据,设置所述模拟市场的市场参数并选取边界数据,并生成相应的仿真模拟边界条件;
对所述电网离线数据进行编辑,以分析单一或多个边界条件变化前后的市场交易情况,进而生成所述电网拓扑模型。
优选的,所述系统还包括基础数据管理模块;
所述基础数据管理模块,用于存储所述电网离线数据。
需要说明的是,电网离线数据存储于所述基础数据管理模块,并导入所述电网模型管理模块11,所述电网离线数据可以是经处理的BPA数据。示例性的,电网模型管理模块11可导入电网离线BPA数据并转换为模拟系统所使用的电网拓扑模型数据,以完成增删改查功能,同时对电网拓扑模型各元件各参数进行灵活化处理。
在一种可选的实施例中,所述交易模型管理模块12包括中长期交易模型模块121、现货交易模型模块123、辅助服务交易模型模块122;
所述中长期交易模型模块121,用于通过组合所述交易参数,生成中长期交易模型;其中,所述交易参数包括交易路径、交易周期、第一交易标的、交易方式、交割方式及交易约束;
所述现货交易模型模块123,用于通过设置预设的报价参数,生成现货交易模型;其中,所述报价参数包括目标函数、安全校核、报价方式及报价来源;
所述辅助服务交易模型模块122,用于通过设定第二交易标的和出清机制的参数,生成辅助服务交易模型。
需要说明的是,在中长期交易模型模块121中,中长期交易品种被解耦成中长期交易的交易参数,其中,交易参数为交易路径(省内或省间)、交易周期(年、月、周)、第一交易标的(基数电量或市场电量)、交易方式(双边协商、集中撮合、挂牌交易、复合竞价)、交割方式(实物交割或差价结算)和交易约束等参数。通过灵活设置和组合以上交易参数,可以生成已有或未有的中长期交易品种,即生成中长期交易模型,用于仿真在当前市场规则下电网的运行情况或评估引入新交易品种后对电网运行的影响情况。在现货交易模型模块123中能够考虑多种报价参数,包括目标函数、安全校核、报价方式和报价来源等。其中,报价方式可选择双边报价或单边报价,报价来源可选择人工报价和智能代理(多天)报价。在辅助服务交易模型模块122中,根据辅助服务交易品种可设定第二交易标的和出清机制两个参数。其中,第二交易标的可设为调频服务或备用服务,出清机制可设为分别出清或联合出清;分别出清对应采用集中撮合统一出清方法,联合出清对应采用辅助服务市场与现货电能量市场进行联合优化出清方法。
在一种可选的实施例中,所述市场交易模拟模块13包括市场组织模块132、运行场景管理模块131、市场申报与出清模块133及市场结算模块134;
所述运行场景管理模块131,用于通过设置所述电网拓扑模型的运行参数,生成电力市场模拟运行场景;其中,所述运行参数包括机组运营、线路运行、断面设置、辅助服务需求、负荷预测、计算参数、联络线运行;
所述市场组织模块132,用于通过配置所述中长期交易模型、所述现货交易模型及所述辅助服务交易模型,生成所述模拟市场各阶段的市场交易品种,细化所述电力市场模拟运行场景的规则和交易次序,以构建模拟市场运行方案;
所述市场申报与出清模块133,用于从所述运行场景管理模块131中获取所述电力市场模拟运行场景,从所述市场组织模块132中获取所述模拟市场各阶段的所述市场交易品种及所述交易次序,进而基于所述电力市场模拟运行场景的规则依次对所述模拟市场运行方案的交易申报流程和交易出清流程进行仿真,得到所述模拟市场各阶段的市场出清结果和电网运行结果;其中,所述市场出清结果包括中长期出清结果、辅助服务出清结果及现货市场出清结果;
所述市场结算模块134,用于根据所述市场出清结果对所述模拟市场全阶段的交易进行结算,得到市场结算结果。
需要说明的是,在运行场景管理模块131中,获取所述电网模型管理模块11的电网拓扑模型,进而通过可以灵活设置机组运营、线路运行、断面设置、辅助服务需求、负荷预测、计算参数、联络线运行等所述电网拓扑模型的运行参数,来构造电力市场模拟运行场景与状态。其中,电力市场模拟运行场景包含可用机组信息和机组计划电量的分配信息,会影响含有计划电量机组的交易规模。
市场组织模块132可应用于短周期模拟仿真、长周期模拟仿真、培训的场景。在短周期模拟中,可对电力市场和电力现货市场分别进行单人单机模拟和多人多机模拟,其中,多人多机模拟可对基数电量分配、中长期交易、辅助服务交易、现货交易进行自由组织组合。在长周期模拟中,仿真采用智能代理报价的方式进行模拟,设置年度和月度两个滚动的时间长度,通过提前设定年度合同和月度合同,滚动模拟现货出清的方式,模拟电力市场出清的发展趋势。在培训中,交易组织按照预设的电力市场现货规则,采用已有的市场规则进行培训。本实施例中,系统构建模拟市场运行方案具体为:市场组织模块132通过灵活配置中中长期交易模型模块121的长期交易模型模块、现货交易模型模块123的现货交易模型模块和辅助服务交易模型模块122的辅助交易模型模块,生成并修改电力市场各阶段的市场交易品种,细化电力市场仿真场景的规则和交易次序,构建具体的模拟市场运行方案。
优选的,所述市场申报与出清模块133,用于在中长期交易仿真中,采用所述中长期交易模型进行交易申报和市场出清,得到所述中长期出清结果和中长期物理合同;
在辅助服务交易仿真中,根据所述中长期物理合同,采用所述辅助服务交易模型进行交易申报和市场出清,得到所述辅助服务出清结果、分别出清结果及联合出清申报结果;
在现货交易仿真中,根据所述分别出清结果和所述联合出清申报结果,采用所述现货交易模型进行交易申报和市场出清,得到所述现货出清结果。
需要说明的是,在市场申报与出清模块133中,可以完成对单人或多人模式下中长期交易、计划电量交易、辅助服务交易和现货交易的申报与结果出清以及中长期交易信息展示。此外,该市场申报与出清模块133还能在SCUC和SCED的计算结果基础上,满足不同市场模式的节点电价计算需求。具体的,模块运行的主要流程为从运行场景模块131获取预先设定的电网运行场景(细化的各项电网运行和市场主体信息),从市场组织模块132获取指定的市场交易品种及交易次序,基于电力市场模拟运行场景的规则对模拟市场运行方案的交易申报流程和交易出清流程进行仿真,得到模拟市场各阶段的出清结果。交易申报在短周期模式下需由人工进行,在长周期模式下可调用智能代理模块124进行交易申报。
市场结算模块134可兼容中长期物理合约和差价合约,考虑中长期、日前和实时多个出清环节的结算配合,对中长期交易结果(包括计划电量分配)、辅助服务交易结果和现货交易结果(日前市场和实时市场)进行模拟清算和结算。所述市场结算模块134可以根据从市场申报与出清模块133获取的市场出清结果、从市场组织模块132获取的市场交易品种和执行方式,针对短周期单天交易,采用对应的结算方式进行全流程市场模拟结算。例如,中长期物理合同与现货,按照中长期电量全电量结算和现货增量结算的方式。还可以将多天全流程市场模拟结算的结果累加,实现长周期的电力市场模拟滚动出清进行模拟结算功能。最终交易结果和结算信息支持表格、曲线、柱状图等方式展示与查询。
在一种可选的实施例中,所述交易模型管理模块12还包括智能代理模块124;
所述智能代理模块124,用于从所述运行场景管理模块131中获取所述市场运行模拟场景对应的报价策略;其中,所述报价策略由各项成本、对手方报价行为、用户负荷预测及所述电网运行约束条件构成;
采用预设的自学习快速寻优算法反复改进所述报价策略,以构建报价模型。
需要说明的是,智能代理模块124能够从运行场景管理模块中获取各项成本、对手方报价行为、用户负荷预测及电网运行约束等数据,生成报价策略,并采用自学习快速寻优算法反复改进所述报价策略,能有效寻找市场的均衡点,构建新的报价模型。在日前电能量市场中,该智能代理模块124可通过获取的数据和模型,申报市场组织模块参数限制下的利润最大化报价曲线。
优选的,所述市场申报与出清模块133,还用于在现货交易模拟中,调用所述智能代理模块124中的所述报价模型进行交易申报和市场出清。
在一种可选的实施例中,所述市场评估分析模块14包括市场评估模块141;
所述市场评估模块141,用于基于预先设置的电力市场评价体系对所述市场运行模拟场景、所述市场结算结果及所述电网运行结果进行评估分析。
需要说明的是,市场评估模块141在从所述运行场景管理模块131获取的电力市场模拟运行场景、从市场结算模块134获取的市场结算结果和从市场申报与出清模块133获取的电网运行结果的基础上,以模拟系统内置的市场规则评价体系为标准,从公平性、安全性、经济性、环保性四个方面,更具侧重点选择评价指标,对单个或多个市场方案进行分指标评价和汇总评价,比较各个方案在不同维度的优劣。同时,以模拟系统内置的辅助服务市场评价体系为标准,从技术考核、市场条件、市场行为、市场表现以及市场风险五个方面,对模拟辅助服务市场方案的各项指标进行评估分析,比较各个方案在不同层面的优劣。
本发明实施例公开了一种电力市场仿真模拟运行系统,通过所述电力市场仿真模拟运行系统包括电网模型管理模块、市场交易模拟模块、交易模型管理模块及市场评估分析模块;所述电网模型管理模块,用于根据导入的电网离线数据,配置模拟市场,并生成电网拓扑模型;所述交易模型管理模块,用于配置所述模拟电力市场在各阶段所使用的交易品种和交易设置;所述市场交易模拟模块,用于基于所述电网拓扑模型,采用各阶段的所述交易品种和所述交易设置对所述模拟电力市场的交易和出清进行仿真,得到市场结算结果和电网运行结果;所述市场评估分析模块,用于对所述市场结算结果和所述电网运行结果进行指标分析,采用上述系统,为分析电力系统和电力市场的运行问题提供了有效可行的电力市场仿真平台,具有很强的适应性,并能有效保证电力市场运行的灵活性和准确性,能实现模拟流程的高效性,同时能有效降低模拟流程的计算复杂度,操作简便,从而降低对计算机硬件的要求。
需说明的是,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。另外,本发明提供的装置实施例附图中,模块之间的连接关系表示它们之间具有通信连接,具体可以实现为一条或多条通信总线或信号线。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下,即可以理解并实施。
以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种电力市场仿真模拟运行系统,其特征在于,包括:电网模型管理模块、市场交易模拟模块、交易模型管理模块及市场评估分析模块;
所述电网模型管理模块,用于根据导入的电网离线数据,配置模拟市场,并生成电网拓扑模型;
所述交易模型管理模块,用于配置所述模拟电力市场在各阶段所使用的交易品种和交易设置;
所述市场交易模拟模块,用于基于所述电网拓扑模型,采用各阶段的所述交易品种和所述交易设置对所述模拟电力市场的交易和出清进行仿真,得到市场结算结果和电网运行结果;
所述市场评估分析模块,用于对所述市场结算结果和所述电网运行结果进行指标分析。
2.如权利要求1所述的电力市场仿真模拟运行系统,其特征在于,所述电网模型管理模块,用于在配置所电力市场中,根据调用的所述电网离线数据,设置所述模拟市场的市场参数并选取边界数据,并生成相应的仿真模拟边界条件;
对所述电网离线数据进行编辑,以分析单一或多个边界条件变化前后的市场交易情况,进而生成所述电网拓扑模型。
3.如权利要求1所述的电力市场仿真模拟运行系统,其特征在于,所述交易模型管理模块包括中长期交易模型模块、现货交易模型模块、辅助服务交易模型模块;
所述中长期交易模型模块,用于通过组合所述交易参数,生成中长期交易模型;其中,所述交易参数包括交易路径、交易周期、第一交易标的、交易方式、交割方式及交易约束;
所述现货交易模型模块,用于通过设置预设的报价参数,生成现货交易模型;其中,所述报价参数包括目标函数、安全校核、报价方式及报价来源;
所述辅助服务交易模型模块,用于通过设定第二交易标的和出清机制的参数,生成辅助服务交易模型。
4.如权利要求3所述的电力市场仿真模拟运行系统,其特征在于,所述市场交易模拟模块包括市场组织模块、运行场景管理模块、市场申报与出清模块及市场结算模块;
所述运行场景管理模块,用于通过设置所述电网拓扑模型的运行参数,生成电力市场模拟运行场景;其中,所述运行参数包括机组运营、线路运行、断面设置、辅助服务需求、负荷预测、计算参数、联络线运行;
所述市场组织模块,用于通过配置所述中长期交易模型、所述现货交易模型及所述辅助服务交易模型,生成所述模拟市场各阶段的市场交易品种,细化所述电力市场模拟运行场景的规则和交易次序,以构建模拟市场运行方案;
所述市场申报与出清模块,用于从所述运行场景管理模块中获取所述电力市场模拟运行场景,从所述市场组织模块中获取所述模拟市场各阶段的所述市场交易品种及所述交易次序,进而基于所述电力市场模拟运行场景的规则依次对所述模拟市场运行方案的交易申报流程和交易出清流程进行仿真,得到所述模拟市场各阶段的市场出清结果和电网运行结果;其中,所述市场出清结果包括中长期出清结果、辅助服务出清结果及现货市场出清结果;
所述市场结算模块,用于根据所述市场出清结果对所述模拟市场全阶段的交易进行结算,得到市场结算结果。
5.如权利要求4所述的电力市场仿真模拟运行系统,其特征在于,所述市场评估分析模块包括市场评估模块;
所述市场评估模块,用于基于预先设置的电力市场评价体系对所述市场运行模拟场景、所述市场结算结果及所述电网运行结果进行评估分析。
6.如权利要求4所述的电力市场仿真模拟运行系统,其特征在于,所述市场申报与出清模块,用于在中长期交易仿真中,采用所述中长期交易模型进行交易申报和市场出清,得到所述中长期出清结果和中长期物理合同;
在辅助服务交易仿真中,根据所述中长期物理合同,采用所述辅助服务交易模型进行交易申报和市场出清,得到所述辅助服务出清结果、分别出清结果及联合出清申报结果;
在现货交易仿真中,根据所述分别出清结果和所述联合出清申报结果,采用所述现货交易模型进行交易申报和市场出清,得到所述现货出清结果。
7.如权利要求4所述的电力市场仿真模拟运行系统,其特征在于,所述交易模型管理模块还包括智能代理模块;
所述智能代理模块,用于从所述运行场景管理模块中获取所述市场运行模拟场景对应的报价策略;其中,所述报价策略由各项成本、对手方报价行为、用户负荷预测及所述电网运行约束条件构成;
采用预设的自学习快速寻优算法反复改进所述报价策略,以构建报价模型。
8.如权利要求7所述的电力市场仿真模拟运行系统,其特征在于,所述市场申报与出清模块,还用于在现货交易模拟中,调用所述智能代理模块中的所述报价模型进行交易申报和市场出清。
9.如权利要求1所述的电力市场仿真模拟运行系统,其特征在于,所述系统还包括基础数据管理模块;
所述基础数据管理模块,用于存储所述电网离线数据。
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111738854A (zh) * 2020-06-22 2020-10-02 国能日新科技股份有限公司 一种基于云计算的新能源现货交易决策的数据服务系统
CN111784205A (zh) * 2020-07-28 2020-10-16 南方电网能源发展研究院有限责任公司 一种电力批发市场模式评估及风险分析方法、装置及系统
CN111815475A (zh) * 2020-06-03 2020-10-23 南方电网科学研究院有限责任公司 一种电网联合调度的模拟装置及方法
CN112257945A (zh) * 2020-10-29 2021-01-22 江苏电力交易中心有限公司 一种基于储能用户的电力出清自动优化方法及系统
CN112381342A (zh) * 2020-09-22 2021-02-19 广西电网有限责任公司 一种电力现货市场交易指挥系统
CN113780809A (zh) * 2021-09-10 2021-12-10 国网甘肃电力公司 面向电力市场的电网热力控制系统
CN113807627A (zh) * 2020-06-17 2021-12-17 南京南瑞继保电气有限公司 用于电力现货案例出清的微服务架构服务器、方法及系统
CN116823145A (zh) * 2023-05-18 2023-09-29 国网湖北省电力有限公司 内部模拟市场管理系统、控制方法、平台及终端

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110082597A1 (en) * 2009-10-01 2011-04-07 Edsa Micro Corporation Microgrid model based automated real time simulation for market based electric power system optimization
CN102254256A (zh) * 2011-07-21 2011-11-23 福建省电力有限公司福州电业局 输、配网一体化的综合性线损管理分析系统及其处理流程
CN102903063A (zh) * 2012-09-19 2013-01-30 中国电力科学研究院 一种一体化电力市场运营系统
CN103279639A (zh) * 2013-04-23 2013-09-04 国家电网公司 基于响应的受端电网电压稳定全过程态势评估及防控方法
CN106295935A (zh) * 2015-05-29 2017-01-04 中国电力科学研究院 一种电力市场全景实验环境构建方法
CN106447462A (zh) * 2016-10-18 2017-02-22 国网山东省电力公司烟台供电公司 一种电力市场全景实验平台
CN109308631A (zh) * 2018-08-13 2019-02-05 南方电网科学研究院有限责任公司 一种电力市场决策分析的建模方法
CN109948209A (zh) * 2019-03-07 2019-06-28 广东电力交易中心有限责任公司 适用于电力现货市场的运行仿真模拟方法、装置及设备

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110082597A1 (en) * 2009-10-01 2011-04-07 Edsa Micro Corporation Microgrid model based automated real time simulation for market based electric power system optimization
CN102254256A (zh) * 2011-07-21 2011-11-23 福建省电力有限公司福州电业局 输、配网一体化的综合性线损管理分析系统及其处理流程
CN102903063A (zh) * 2012-09-19 2013-01-30 中国电力科学研究院 一种一体化电力市场运营系统
CN103279639A (zh) * 2013-04-23 2013-09-04 国家电网公司 基于响应的受端电网电压稳定全过程态势评估及防控方法
CN106295935A (zh) * 2015-05-29 2017-01-04 中国电力科学研究院 一种电力市场全景实验环境构建方法
CN106447462A (zh) * 2016-10-18 2017-02-22 国网山东省电力公司烟台供电公司 一种电力市场全景实验平台
CN109308631A (zh) * 2018-08-13 2019-02-05 南方电网科学研究院有限责任公司 一种电力市场决策分析的建模方法
CN109948209A (zh) * 2019-03-07 2019-06-28 广东电力交易中心有限责任公司 适用于电力现货市场的运行仿真模拟方法、装置及设备

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111815475A (zh) * 2020-06-03 2020-10-23 南方电网科学研究院有限责任公司 一种电网联合调度的模拟装置及方法
CN111815475B (zh) * 2020-06-03 2024-02-13 南方电网科学研究院有限责任公司 一种电网联合调度的模拟装置及方法
CN113807627A (zh) * 2020-06-17 2021-12-17 南京南瑞继保电气有限公司 用于电力现货案例出清的微服务架构服务器、方法及系统
CN111738854A (zh) * 2020-06-22 2020-10-02 国能日新科技股份有限公司 一种基于云计算的新能源现货交易决策的数据服务系统
CN111784205A (zh) * 2020-07-28 2020-10-16 南方电网能源发展研究院有限责任公司 一种电力批发市场模式评估及风险分析方法、装置及系统
CN112381342A (zh) * 2020-09-22 2021-02-19 广西电网有限责任公司 一种电力现货市场交易指挥系统
CN112257945A (zh) * 2020-10-29 2021-01-22 江苏电力交易中心有限公司 一种基于储能用户的电力出清自动优化方法及系统
CN113780809A (zh) * 2021-09-10 2021-12-10 国网甘肃电力公司 面向电力市场的电网热力控制系统
CN116823145A (zh) * 2023-05-18 2023-09-29 国网湖北省电力有限公司 内部模拟市场管理系统、控制方法、平台及终端
CN116823145B (zh) * 2023-05-18 2024-04-09 国网湖北省电力有限公司 内部模拟市场管理系统、控制方法、平台及终端

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