CN112993974A - 电力现货日前市场出清电价计算方法、装置、终端及介质 - Google Patents

电力现货日前市场出清电价计算方法、装置、终端及介质 Download PDF

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CN112993974A CN202011569349.9A CN202011569349A CN112993974A CN 112993974 A CN112993974 A CN 112993974A CN 202011569349 A CN202011569349 A CN 202011569349A CN 112993974 A CN112993974 A CN 112993974A
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Abstract

本申请提供的一种电力现货日前市场出清电价计算方法、装置、终端及介质，其中方法包括：基于预设的各机组深调时段配置信息以及深度调峰需求量，确定日前深调机组序列中各个机组的深调时段，并结合机组的深调出力下限阈值，计算日前深调机组序列中各个机组的深调出力；将机组启停状态变量组合、总中标调峰量以及日前深调机组序列中各个机组的深调出力作为日前电力市场出清SCED模型的输入变量，通过对日前电力市场出清SCED模型进行模型求解，得到各个机组的节点边界电价，以便根据节点边际电价确定电力现货日前市场出清电价计算结果。解决了现有的电网调峰在涉及深度调峰的情况调峰精准度低的技术问题。

Description

电力现货日前市场出清电价计算方法、装置、终端及介质
技术领域
本申请涉及电力系统调度技术领域，尤其涉及一种电力现货日前市场出 清电价计算方法、装置、终端及介质。
背景技术
随着我国经济高速发展及人民生活水平提高，社会的用电结构发生了较 大变化，第一产业用电量的逐年下降与第二、三产业用电量的逐年上升，导 致电网峰谷差逐渐增大。而长期以来，我国多数电网的电源结构以火电(尤 其是煤电)为主，严重缺乏水电和燃气机组等可灵活调度的资源，加上新能 源机组的大规模并网，电网调峰形势愈发严峻。
按照目前的电网调峰技术现状，基于市场出清结果确定机组的发电计划， 同时通过现货电能量市场的竞争形成时序电价是解决电网调峰问题最有效的 技术手段之一。然而目前的市场化机组在现货市场中，仅对最小技术出力至 最大技术出力的部分进行报价，即现货电能量市场机制不能完全决定最小技 术出力以下的调整结果，导致了电网调峰在涉及深度调峰的情况调峰精准度 低的技术问题。
发明内容
本申请提供了一种电力现货日前市场出清电价计算方法、装置、终端及 介质，用于解决现有的电网调峰在涉及深度调峰的情况调峰精准度低的技术 问题。
首先，本申请第一方面提供了一种电力现货日前市场出清电价计算方法， 包括：
获取日前电力现货市场基础数据，并根据所述日前电力现货市场基础数 据构建日前电力市场出清SCUC模型，其中，所述日前电力现货市场基础数 据包括：系统时段负荷数据、机组数据、联络线数据、母线负荷数据、断面 数据、以及节点灵敏度数据；
通过基于优化求解器的模型求解方式，对所述日前电力市场出清SCUC 模型进行优化求解，以得到各个时段的机组启停状态变量组合以及系统负荷 松弛变量，并以所述系统负荷松弛变量作为深度调峰需求量；
根据所述机组启停状态变量组合，结合预设的调峰容量需求量，从各个 机组中确定调峰中标机组与未中标机组，其中，各个所述调峰中标机组的总 中标调峰量不低于所述调峰容量需求量；
基于所述未中标机组生成日前深调机组序列，并基于预设的各机组深调 时段配置信息以及所述深度调峰需求量，确定所述日前深调机组序列中各个 机组的深调时段，并结合所述机组的深调出力下限阈值，计算所述日前深调 机组序列中各个机组的深调出力；
将所述机组启停状态变量组合、所述总中标调峰量以及所述日前深调机 组序列中各个机组的深调出力作为日前电力市场出清SCED模型的输入变量， 通过对所述日前电力市场出清SCED模型进行模型求解，得到各个机组的节 点边界电价，以便根据所述节点边际电价确定电力现货日前市场出清电价计 算结果。
优选地，所述优化求解器具体为CPLEX优化求解器。
优选地，所述日前电力市场出清SCUC模型的目标函数为：
Figure BDA0002862284080000021
式中，N表示机组的总台数，T表示总时段数，Pi,t表示机组i在时段t 的出力，
Figure BDA0002862284080000022
分别为机组i在时段t的运行费用、启动费用、 最小技术出力成本，M为用于市场出清优化的网络潮流约束松弛罚因子；ML 为系统负荷平衡约束松弛罚因子，
Figure BDA0002862284080000023
分别为线路l的正、反向潮流松弛 变量；NL为线路总数，
Figure BDA0002862284080000024
分别为断面s的正、反向潮流松弛变量，NS 为断面总数，
Figure BDA0002862284080000025
分别为系统负荷的正、反向松弛变量。
优选地，所述日前电力市场出清SCED模型的目标函数为：
Figure BDA0002862284080000026
式中，N表示机组的总台数，包括A类机组和B类机组，T表示总时段 数，Pi,t表示机组i在时段t的出力，Ci,t(Pi,t)为机组i在时段t的运行费用，M 为用于市场出清优化的网络潮流约束松弛罚因子；ML为系统负荷平衡约束松 弛罚因子，
Figure BDA0002862284080000031
分别为线路l的正、反向潮流松弛变量；NL为线路总数，
Figure BDA0002862284080000032
分别为断面s的正、反向潮流松弛变量，NS为断面总数，
Figure BDA0002862284080000033
分别为系统负荷的正、反向松弛变量。
同时，本申请第二方面提供了一种电力现货日前市场出清电价计算装置， 包括：
SCUC模型构建单元，用于获取日前电力现货市场基础数据，并根据所述 日前电力现货市场基础数据构建日前电力市场出清SCUC模型，其中，所述 日前电力现货市场基础数据包括：系统时段负荷数据、机组数据、联络线数 据、母线负荷数据、断面数据、以及节点灵敏度数据；
SCUC模型求解单元，用于通过基于优化求解器的模型求解方式，对所述 日前电力市场出清SCUC模型进行优化求解，以得到各个时段的机组启停状 态变量组合以及系统负荷松弛变量，并以所述系统负荷松弛变量作为深度调 峰需求量；
调峰中标机组确定单元，用于根据所述机组启停状态变量组合，结合预 设的调峰容量需求量，从各个机组中确定调峰中标机组与未中标机组，其中， 各个所述调峰中标机组的总中标调峰量不低于所述调峰容量需求量；
深调机组出力计算单元，用于基于所述未中标机组生成日前深调机组序 列，并基于预设的各机组深调时段配置信息以及所述深度调峰需求量，确定 所述日前深调机组序列中各个机组的深调时段，并结合所述机组的深调出力 下限阈值，计算所述日前深调机组序列中各个机组的深调出力；
日前电力市场出清SCED模型求解单元，用于将所述机组启停状态变量 组合、所述总中标调峰量以及所述日前深调机组序列中各个机组的深调出力 作为日前电力市场出清SCED模型的输入变量，通过对所述日前电力市场出 清SCED模型进行模型求解，得到各个机组的节点边界电价，以便根据所述 节点边际电价确定电力现货日前市场出清电价计算结果。
优选地，所述优化求解器具体为CPLEX优化求解器。
优选地，所述日前电力市场出清SCUC模型的目标函数为：
Figure BDA0002862284080000034
式中，N表示机组的总台数，T表示总时段数，Pi,t表示机组i在时段t 的出力，
Figure BDA0002862284080000041
分别为机组i在时段t的运行费用、启动费用、 最小技术出力成本，M为用于市场出清优化的网络潮流约束松弛罚因子；ML 为系统负荷平衡约束松弛罚因子，
Figure BDA0002862284080000042
分别为线路l的正、反向潮流松弛 变量；NL为线路总数，
Figure BDA0002862284080000043
分别为断面s的正、反向潮流松弛变量，NS 为断面总数，
Figure BDA0002862284080000044
分别为系统负荷的正、反向松弛变量。
优选地，所述日前电力市场出清SCED模型的目标函数为：
Figure BDA0002862284080000045
式中，N表示机组的总台数，T表示总时段数，Pi,t表示机组i在时段t 的出力，Ci,t(Pi,t)为机组i在时段t的运行费用，M为用于市场出清优化的网 络潮流约束松弛罚因子；ML为系统负荷平衡约束松弛罚因子，
Figure BDA0002862284080000046
分别 为线路l的正、反向潮流松弛变量；NL为线路总数，
Figure BDA0002862284080000047
分别为断面s 的正、反向潮流松弛变量，NS为断面总数，
Figure BDA0002862284080000048
分别为系统负荷的 正、反向松弛变量。
本申请第三方面提供了一种电力现货日前市场出清电价计算终端，包括： 存储器和处理器；
所述存储器用于存储程序代码，所述程序代码与本申请第一方面提及的 一种电力现货日前市场出清电价计算方法相对应；
所述处理器用于执行所述程序代码。
本申请第四方面提供了一种存储介质，所述存储介质中保存有与本申请 第一方面提及的一种电力现货日前市场出清电价计算方法相对应的程序代 码。
从以上技术方案可以看出，本申请具有以下优点：
本申请提供的一种电力现货日前市场出清电价计算方法，包括：获取日 前电力现货市场基础数据，并根据所述日前电力现货市场基础数据构建日前 电力市场出清SCUC模型，其中，所述日前电力现货市场基础数据包括：系 统时段负荷数据、机组数据、联络线数据、母线负荷数据、断面数据、以及 节点灵敏度数据；通过基于优化求解器的模型求解方式，对所述日前电力市 场出清SCUC模型进行优化求解，以得到各个时段的机组启停状态变量组合 以及系统负荷松弛变量，并以所述系统负荷松弛变量作为深度调峰需求量； 根据所述机组启停状态变量组合，结合预设的调峰容量需求量，从各个机组 中确定调峰中标机组与未中标机组，其中，各个所述调峰中标机组的总中标 调峰量不低于所述调峰容量需求量；基于所述未中标机组生成日前深调机组 序列，并基于预设的各机组深调时段配置信息以及所述深度调峰需求量，确 定所述日前深调机组序列中各个机组的深调时段，并结合所述机组的深调出 力下限阈值，计算所述日前深调机组序列中各个机组的深调出力；将所述机 组启停状态变量组合、所述总中标调峰量以及所述日前深调机组序列中各个 机组的深调出力作为日前电力市场出清SCED模型的输入变量，通过对所述 日前电力市场出清SCED模型进行模型求解，得到各个机组的节点边界电价， 以便根据所述节点边际电价确定电力现货日前市场出清电价计算结果。本申 请提供的方法进一步考虑了电力市场深度调峰时，针对最小技术出力以下的 部分进行电价计算，解决了现有的电网调峰在涉及深度调峰的情况调峰精准 度低的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实 施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面 描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本申请提供的一种电力现货日前市场出清电价计算方法的一个实 施例的流程示意图；
图2为本申请提供的一种电力现货日前市场出清电价计算装置的一个实 施例的结构示意图。
具体实施方式
在日常的调峰任务中，申请人发现了目前的市场化机组在现货市场中， 仅对最小技术出力至最大技术出力的部分进行报价，即现货电能量市场机制 不能完全决定最小技术出力以下的调整结果，而在深度调峰的过程中，调峰 机组的出力往往需要降到最小技术出力以下，因此当调峰过程涉及到深度调 峰时，由于现有的调峰过程无法对最小技术出力以下的节点电价进行计算， 进而导致了电网调峰在涉及深度调峰的情况调峰精准度低的技术问题。
本申请实施例提供了一种电力现货日前市场出清电价计算方法、装置、 终端及介质，用于解决现有的电网调峰在涉及深度调峰的情况调峰精准度低 的技术问题。
为使得本申请的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将 结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整 地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而非全部 的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性 劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。
请参阅图1，本申请第一个实施例提供了一种电力现货日前市场出清电价 计算方法，包括：
步骤101、获取日前电力现货市场基础数据，并根据日前电力现货市场基 础数据构建日前电力市场出清SCUC模型，其中，日前电力现货市场基础数 据包括：系统时段负荷数据、机组数据、联络线数据、母线负荷数据、断面 数据、以及节点灵敏度数据。
需要说明的是，在本实施例提及的日前电力现货市场基础数据中的各个 子数据，系统时段负荷数据具体包括：时段信息和系统负荷数据；
机组数据具体包括：机组基本信息、机组计算参数、机组启动报价、机 组能量报价、机组初始状态、机组指定状态、机组电力约束、机组爬坡速率、 机组最小连续开停机时间、机组日最大启动次数；
联络线数据具体包括：联络线基本信息、联络线计划功率；
母线负荷数据具体包括：母线负荷基本信息、母线负荷预测；
断面数据具体包括：断面基本信息、断面计算参数、断面包含设备、断 面可切负荷功率、断面传输极限；
节点灵敏度数据具体包括：拓扑节点基本信息、设备与拓扑节点映射、 断面潮流相对于各拓扑节点的灵敏度。
然后，基于上述获取的日前电力现货市场基础数据，结合安全约束机组 组合SCUC模型的构建方式，构建本实施例提及的日前电力市场出清SCUC 模型。
步骤102、通过基于优化求解器的模型求解方式，对日前电力市场出清 SCUC模型进行优化求解，以得到各个时段的机组启停状态变量组合以及系统 负荷松弛变量，并以系统负荷松弛变量作为深度调峰需求量。
需要说明的是，在构建完上述的日前电力市场出清SCUC模型后，可以 通过调用商用优化求解器计算该模型，得到的机组启停状态变量组合即为安 全约束机组组合，所得到的系统负荷松弛变量即为系统负荷不平衡量，即深 度调峰需求。
步骤103、根据机组启停状态变量组合，结合预设的调峰容量需求量，从 各个机组中确定调峰中标机组与未中标机组，其中，各个调峰中标机组的总 中标调峰量不低于调峰容量需求量。
需要说明的是，基于步骤102计算出的机组启停状态变量组合(即机组 各个时段的运行状态)，考虑调峰控制区域的调峰容量需求值、发电机组申报 的调峰里程价格及调峰容量，计算调峰辅助服务市场的预出清结果，即各时 段机组中标调峰量。计算逻辑为在处于运行状态下以及不影响网络安全的机 组中，根据机组申报的调峰里程价格来确定中标机组和中标调峰量，价格越 低的机组越容易中标，直到中标机组的中标调峰量满足调峰容量需求值为止。
步骤104、基于未中标机组生成日前深调机组序列，并基于预设的各机组 深调时段配置信息以及深度调峰需求量，确定日前深调机组序列中各个机组 的深调时段，并结合机组的深调出力下限阈值，计算日前深调机组序列中各 个机组的深调出力。
需要说明的是，按照电网调峰的行业规范流程，通常只会选取A类机组 参与调峰控制，因此，可以理解的是，本实施例的调峰中标机组以及日前深 调机组序列中包含的机组一般都为A类机组，基于此默认规定，可以理解， 本实施例步骤104在步骤102得到的机组启停状态变量组合以及步骤103确 定的调峰中标机组，剩余的未中标机组按照第一段电能量报价由高到低排序， 价格一样的按照节能调度(即能耗高低)排序，从而形成深调时段的深调序 列，当然如果未中标机组中还包含有供热、限低等B类机组，也可以先进行 剔除，再生成深调机组序列。
基于上述的深调机组序列，结合预设的各机组深调时段配置信息，确定 各时段机组是否处于深调，调整中标深调的机组出力为深调下限，在调整深 调机组出力后系统负荷的松弛量，即深度调峰需求量也将同步进行更新。在 深调时段之前，机组需要有一定的时间按照机组的滑坡速率从最小技术出力 滑坡至深调出力，同样在深调结束后，机组也有一定的时间按照机组的爬坡 速率从深调出力爬坡至最小技术出力，每个时段的深调量等于该时段中所有 深调状态下机组的深调量之和，只有当机组的出力处于深调下限时才认为该 机组进入了深调状态，机组的深调状态至少保持4个小时，且在深调结束后1 个小时内不再参与深调，根据该规则在模型中在深调时段将中标深调的机组 上下限固定为深调下限，在深调时段前后也按照爬滑坡出力固定机组的上下 限，以将上述的上下限对应的数据作为深调出力下限阈值，从而基于上述的 深调出力下限阈值计算出每个时段内的各机组深调出力。
步骤105、将机组启停状态变量组合、总中标调峰量以及日前深调机组序 列中各个机组的深调出力作为日前电力市场出清SCED模型的输入变量，通 过对日前电力市场出清SCED模型进行模型求解，得到各个机组的节点边界 电价，以便根据节点边际电价确定电力现货日前市场出清电价计算结果。
最后，基于步骤102得到的机组组合，结合步骤103得到的总中标调频 量以及步骤104得到的深调机组出力作为日前电力市场出清SCUC模型的输 入变量，通过安全约束经济调度模型(SCED)，调用优化求解器进行节点边际 电价的计算。得到各个机组的节点边界电价，以便根据节点边际电价确定电 力现货日前市场出清电价计算结果。其中，在SCED的计算和之后的电价计 算中，处于深调状态的机组出力将被固定为深调出力下限。
以上为本申请提供的一种电力现货日前市场出清电价计算方法的一个实 施例的详细说明，下面为本申请提供的一种电力现货日前市场出清电价计算 方法的第二个实施例的详细说明。
请参阅图1，本申请第二个实施例基于上述第一个的基础上，提供了一种 电力现货日前市场出清电价计算方法。
更具体地，第一个实施例中提及的优化求解器具体为CPLEX优化求解 器。
更具体地，第一个实施例的步骤101提及的日前电力市场出清SCUC模 型，其目标函数为：
Figure BDA0002862284080000091
式中，N表示机组的总台数，T表示总时段数，Pi,t表示机组i在时段t 的出力，
Figure BDA0002862284080000092
分别为机组i在时段t的运行费用、启动费用、 最小技术出力成本，M为用于市场出清优化的网络潮流约束松弛罚因子；ML 为系统负荷平衡约束松弛罚因子，
Figure BDA0002862284080000093
分别为线路l的正、反向潮流松弛 变量；NL为线路总数，
Figure BDA0002862284080000094
分别为断面s的正、反向潮流松弛变量，NS 为断面总数，
Figure BDA0002862284080000095
分别为系统负荷的正、反向松弛变量。
基于上述的日前电力现货市场基础数据包含的子数据种类，结合常规的 SCUC模型的约束条件，可以理解本实施例的日前电力市场出清SCUC模型 所包含的约束条件有：
1)对于每个时段t，负荷平衡约束可以描述为：
Figure BDA0002862284080000096
其中，Pi,t表示机组i在时段t的出力，Tj,t表示联络线j在时段t的计划 功率(送入为正、输出为负)，NT为联络线总数，Dt为时段t的系统负荷。 机组(A类)的出力已包含在等式左侧。
Figure BDA0002862284080000097
分别为负荷的正、反向 松弛变量。
2)机组出力约束：机组的出力应该处于其最大/最小出力范围之内，其约 束条件可以描述为：
Figure BDA0002862284080000098
αi,t表示机组i在时段t的运行状态，αi,t＝0表示机组停机，αi,t＝1表示机 组运行,
Figure BDA0002862284080000099
表示机组的最小和最大出力。
3)线路潮流约束：
线路潮流约束可以描述为：
Figure BDA0002862284080000101
其中，
Figure BDA0002862284080000102
为线路l的潮流传输极限；Gl-i为机组i所在节点对线路l的 发电机输出功率转移分布因子；Gl-j为联络线j所在节点对线路l的发电机输 出功率转移分布因子；K为系统的节点数量；Gl-k为节点k对线路l的发电机 输出功率转移分布因子；Dk,t为节点k在时段t的母线负荷值。
Figure BDA0002862284080000103
分别 为线路l的正、反向潮流松弛变量。
4)断面潮流约束：
考虑关键断面的潮流约束，该约束可以描述为：
Figure BDA0002862284080000104
其中，
Figure BDA0002862284080000105
分别为断面s的潮流传输极限；Gs-i为机组i所在节点 对断面s的发电机输出功率转移分布因子；Gs-j为联络线j所在节点对断面s 的发电机输出功率转移分布因子；Gs-k为节点k对断面s的发电机输出功率转 移分布因子。
Figure BDA0002862284080000106
分别为断面s的正、反向潮流松弛变量。
更具体地，第一个实施例的步骤105中提及的日前电力市场出清SCED 模型，其目标函数为：
Figure BDA0002862284080000107
其中，本实施例的日前电力市场出清SCED模型所包含的约束条件有：
1)系统负荷平衡约束
对于每个时段t，负荷平衡约束可以描述为：
Figure BDA0002862284080000108
2)机组出力上下限约束
机组的出力应该处于其最大/最小出力范围之内，其约束条件可以描述为：
Figure BDA0002862284080000109
对于SCUC优化结果中停机的机组，上式中
Figure BDA00028622840800001010
均取为零。
3)线路潮流约束
线路潮流约束可以描述为：
Figure BDA0002862284080000111
其中，
Figure BDA0002862284080000112
为线路l的潮流传输极限；Gl-i为机组i所在节点对线路l的 发电机输出功率转移分布因子；Gl-j为联络线j所在节点对线路l的发电机输 出功率转移分布因子；K为系统的节点数量；Gl-k为节点k对线路l的发电机 输出功率转移分布因子；Dk,t为节点k在时段t的母线负荷值。
Figure BDA0002862284080000113
分别 为线路l的正、反向潮流松弛变量。
4)断面潮流约束
考虑关键断面的潮流约束，该约束可以描述为：
Figure BDA0002862284080000114
其中，
Figure BDA0002862284080000115
分别为断面s的潮流传输极限；Gs-i为机组i所在节点 对断面s的发电机输出功率转移分布因子；Gs-j为联络线j所在节点对断面s 的发电机输出功率转移分布因子；Gs-k为节点k对断面s的发电机输出功率转 移分布因子。
Figure BDA0002862284080000116
分别为断面s的正、反向潮流松弛变量。
本实施例日前电力市场出清SCED模型中节点电价的表达式为：
Figure BDA0002862284080000117
其中：
λt：时段t系统负荷平衡约束的拉格朗日乘子；
Figure BDA0002862284080000118
线路l最大正向潮流约束的拉格朗日乘子，当线路潮流越限时，该 拉格朗日乘子为网络潮流约束松弛罚因子；
Figure BDA0002862284080000119
线路l最大反向潮流约束的拉格朗日乘子，当线路潮流越限时，该 拉格朗日乘子为网络潮流约束松弛罚因子；
Figure BDA00028622840800001110
断面s最大正向潮流约束的拉格朗日乘子，当断面潮流越限时，该 拉格朗日乘子为网络潮流约束松弛罚因子；
Figure BDA00028622840800001111
断面s最大反向潮流约束的拉格朗日乘子，当断面潮流越限时，该 拉格朗日乘子为网络潮流约束松弛罚因子；
Gl-k：节点k对线路l的发电机输出功率转移分布因子；
Gs-k：节点k对断面s的发电机输出功率转移分布因子。
以上为本申请提供的一种电力现货日前市场出清电价计算方法的第二个 实施例的详细说明，下面为本申请提供的一种电力现货日前市场出清电价计 算装置的一个实施例、一种电力现货日前市场出清电价计算终端的一个实施 例以及一种存储介质的一个实施例的详细说明。
请参阅图2，本申请第三个实施例提供了一种电力现货日前市场出清电价 计算装置，包括：
SCUC模型构建单元301，用于获取日前电力现货市场基础数据，并根据 日前电力现货市场基础数据构建日前电力市场出清SCUC模型，其中，日前 电力现货市场基础数据包括：系统时段负荷数据、机组数据、联络线数据、 母线负荷数据、断面数据、以及节点灵敏度数据；
SCUC模型求解单元302，用于通过基于优化求解器的模型求解方式，对 日前电力市场出清SCUC模型进行优化求解，以得到各个时段的机组启停状 态变量组合以及系统负荷松弛变量，并以系统负荷松弛变量作为深度调峰需 求量；
调峰中标机组确定单元303，用于根据机组启停状态变量组合，结合预设 的调峰容量需求量，从各个机组中确定调峰中标机组与未中标机组，其中， 各个调峰中标机组的总中标调峰量不低于调峰容量需求量；
深调机组出力计算单元304，用于基于未中标机组生成日前深调机组序 列，并基于预设的各机组深调时段配置信息以及深度调峰需求量，确定日前 深调机组序列中各个机组的深调时段，并结合机组的深调出力下限阈值，计 算日前深调机组序列中各个机组的深调出力；
SCED模型求解单元305，用于将机组启停状态变量组合、总中标调峰量 以及日前深调机组序列中各个机组的深调出力作为日前电力市场出清SCED 模型的输入变量，通过对日前电力市场出清SCED模型进行模型求解，得到 各个机组的节点边界电价，以便根据节点边际电价确定电力现货日前市场出 清电价计算结果。
更具体地，优化求解器具体为CPLEX优化求解器。
更具体地，日前电力市场出清SCUC模型的目标函数为：
Figure BDA0002862284080000131
式中，N表示机组的总台数，T表示总时段数，Pi,t表示机组i在时段t 的出力，
Figure BDA0002862284080000132
分别为机组i在时段t的运行费用、启动费用、 最小技术出力成本，M为用于市场出清优化的网络潮流约束松弛罚因子；ML 为系统负荷平衡约束松弛罚因子，
Figure BDA0002862284080000133
分别为线路l的正、反向潮流松弛 变量；NL为线路总数，
Figure BDA0002862284080000134
分别为断面s的正、反向潮流松弛变量，NS 为断面总数，
Figure BDA0002862284080000135
分别为系统负荷的正、反向松弛变量。
更具体地，日前电力市场出清SCED模型的目标函数为：
Figure BDA0002862284080000136
式中，N表示机组的总台数，T表示总时段数，Pi,t表示机组i在时段t 的出力，Ci,t(Pi,t)为机组i在时段t的运行费用，M为用于市场出清优化的网 络潮流约束松弛罚因子；ML为系统负荷平衡约束松弛罚因子，
Figure BDA0002862284080000137
分别 为线路l的正、反向潮流松弛变量；NL为线路总数，
Figure BDA0002862284080000138
分别为断面s 的正、反向潮流松弛变量，NS为断面总数，
Figure BDA0002862284080000139
分别为系统负荷的 正、反向松弛变量。
本申请第四个实施例提供了一种电力现货日前市场出清电价计算终端， 包括：存储器和处理器；
存储器用于存储程序代码，程序代码与本申请第一个实施例或第二个实 施例提及的一种电力现货日前市场出清电价计算方法相对应。
处理器用于执行程序代码。
本申请第五个实施例提供了一种存储介质，存储介质中保存有与本申请 第一个实施例或第二个实施例提及的一种电力现货日前市场出清电价计算方 法相对应的程序代码。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描 述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应 过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和 方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示 意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可 以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个 系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间 的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合 或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
本申请的说明书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等 (如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次 序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申 请的实施例，例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此 外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含， 例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于 清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
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 者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中， 也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单 元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单 元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售 或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本 发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的 全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个 存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机， 服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步 骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘 等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制； 尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应 当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其 中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案 的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种电力现货日前市场出清电价计算方法，其特征在于，包括：
获取日前电力现货市场基础数据，并根据所述日前电力现货市场基础数据构建日前电力市场出清SCUC模型，其中，所述日前电力现货市场基础数据包括：系统时段负荷数据、机组数据、联络线数据、母线负荷数据、断面数据、以及节点灵敏度数据；
通过基于优化求解器的模型求解方式，对所述日前电力市场出清SCUC模型进行优化求解，以得到各个时段的机组启停状态变量组合以及系统负荷松弛变量，并以所述系统负荷松弛变量作为深度调峰需求量；
根据所述机组启停状态变量组合，结合预设的调峰容量需求量，从各个机组中确定调峰中标机组与未中标机组，其中，各个所述调峰中标机组的总中标调峰量不低于所述调峰容量需求量；
基于所述未中标机组生成日前深调机组序列，并基于预设的各机组深调时段配置信息以及所述深度调峰需求量，确定所述日前深调机组序列中各个机组的深调时段，并结合所述机组的深调出力下限阈值，计算所述日前深调机组序列中各个机组的深调出力；
将所述机组启停状态变量组合、所述总中标调峰量以及所述日前深调机组序列中各个机组的深调出力作为日前电力市场出清SCED模型的输入变量，通过对所述日前电力市场出清SCED模型进行模型求解，得到各个机组的节点边界电价，以便根据所述节点边际电价确定电力现货日前市场出清电价计算结果。
2.根据权利要求1所述的一种电力现货日前市场出清电价计算方法，其特征在于，所述优化求解器具体为CPLEX优化求解器。
3.根据权利要求1所述的一种电力现货日前市场出清电价计算方法，其特征在于，所述日前电力市场出清SCUC模型的目标函数为：
Figure FDA0002862284070000011
式中，N表示机组的总台数，T表示总时段数，Pi,t表示机组i在时段t的出力，Ci,t(Pi,t)、
Figure FDA0002862284070000012
分别为机组i在时段t的运行费用、启动费用、最小技术出力成本，M为用于市场出清优化的网络潮流约束松弛罚因子；ML为系统负荷平衡约束松弛罚因子，
Figure FDA0002862284070000013
分别为线路l的正、反向潮流松弛变量；NL为线路总数，
Figure FDA0002862284070000021
分别为断面s的正、反向潮流松弛变量，NS为断面总数，
Figure FDA0002862284070000022
分别为系统负荷的正、反向松弛变量。
4.根据权利要求3所述的一种电力现货日前市场出清电价计算方法，其特征在于，所述日前电力市场出清SCED模型的目标函数为：
Figure FDA0002862284070000023
式中，N表示机组的总台数，T表示总时段数，Pi,t表示机组i在时段t的出力，Ci,t(Pi,t)为机组i在时段t的运行费用，M为用于市场出清优化的网络潮流约束松弛罚因子；ML为系统负荷平衡约束松弛罚因子，
Figure FDA0002862284070000024
分别为线路l的正、反向潮流松弛变量；NL为线路总数，
Figure FDA0002862284070000025
分别为断面s的正、反向潮流松弛变量，NS为断面总数，
Figure FDA0002862284070000026
分别为系统负荷的正、反向松弛变量。
5.一种电力现货日前市场出清电价计算装置，其特征在于，包括：
SCUC模型构建单元，用于获取日前电力现货市场基础数据，并根据所述日前电力现货市场基础数据构建日前电力市场出清SCUC模型，其中，所述日前电力现货市场基础数据包括：系统时段负荷数据、机组数据、联络线数据、母线负荷数据、断面数据、以及节点灵敏度数据；
SCUC模型求解单元，用于通过基于优化求解器的模型求解方式，对所述日前电力市场出清SCUC模型进行优化求解，以得到各个时段的机组启停状态变量组合以及系统负荷松弛变量，并以所述系统负荷松弛变量作为深度调峰需求量；
调峰中标机组确定单元，用于根据所述机组启停状态变量组合，结合预设的调峰容量需求量，从各个机组中确定调峰中标机组与未中标机组，其中，各个所述调峰中标机组的总中标调峰量不低于所述调峰容量需求量；
深调机组出力计算单元，用于基于所述未中标机组生成日前深调机组序列，并基于预设的各机组深调时段配置信息以及所述深度调峰需求量，确定所述日前深调机组序列中各个机组的深调时段，并结合所述机组的深调出力下限阈值，计算所述日前深调机组序列中各个机组的深调出力；
日前电力市场出清SCED模型求解单元，用于将所述机组启停状态变量组合、所述总中标调峰量以及所述日前深调机组序列中各个机组的深调出力作为日前电力市场出清SCED模型的输入变量，通过对所述日前电力市场出清SCED模型进行模型求解，得到各个机组的节点边界电价，以便根据所述节点边际电价确定电力现货日前市场出清电价计算结果。
6.根据权利要求5所述的一种电力现货日前市场出清电价计算装置，其特征在于，所述优化求解器具体为CPLEX优化求解器。
7.根据权利要求5所述的一种电力现货日前市场出清电价计算装置，其特征在于，所述日前电力市场出清SCUC模型的目标函数为：
Figure FDA0002862284070000031
式中，N表示机组的总台数，T表示总时段数，Pi,t表示机组i在时段t的出力，Ci,t(Pi,t)、
Figure FDA0002862284070000032
分别为机组i在时段t的运行费用、启动费用、最小技术出力成本，M为用于市场出清优化的网络潮流约束松弛罚因子；ML为系统负荷平衡约束松弛罚因子，
Figure FDA0002862284070000033
分别为线路l的正、反向潮流松弛变量；NL为线路总数，
Figure FDA0002862284070000034
分别为断面s的正、反向潮流松弛变量，NS为断面总数，
Figure FDA0002862284070000035
分别为系统负荷的正、反向松弛变量。
8.根据权利要求7所述的一种电力现货日前市场出清电价计算装置，其特征在于，所述日前电力市场出清SCED模型的目标函数为：
Figure FDA0002862284070000036
式中，N表示机组的总台数，T表示总时段数，Pi,t表示机组i在时段t的出力，Ci,t(Pi,t)为机组i在时段t的运行费用，M为用于市场出清优化的网络潮流约束松弛罚因子；ML为系统负荷平衡约束松弛罚因子，
Figure FDA0002862284070000037
分别为线路l的正、反向潮流松弛变量；NL为线路总数，
Figure FDA0002862284070000038
分别为断面s的正、反向潮流松弛变量，NS为断面总数，
Figure FDA0002862284070000039
分别为系统负荷的正、反向松弛变量。
9.一种电力现货日前市场出清电价计算终端，其特征在于，包括：存储器和处理器；
所述存储器用于存储程序代码，所述程序代码与权利要求1至4任意一项所述的一种电力现货日前市场出清电价计算方法相对应；
所述处理器用于执行所述程序代码。
10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质中保存有与权利要求1至4任意一项所述的一种电力现货日前市场出清电价计算方法相对应的程序代码。
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