CN113870029A - 跨省区电力现货市场多主体出清方法、系统及计算机设备 - Google Patents

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CN113870029A CN202111194492.9A CN202111194492A CN113870029A CN 113870029 A CN113870029 A CN 113870029A CN 202111194492 A CN202111194492 A CN 202111194492A CN 113870029 A CN113870029 A CN 113870029A
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Abstract

本发明属于电力自动化领域，公开了一种跨省区电力现货市场多主体出清方法、系统及计算机设备，包括获取区域中各省内的各国调直调机组及各分中心直调机组的电力消纳方式；根据各国调直调机组及各分中心直调机组的电力消纳方式，将各省内的各国调直调机组及各分中心直调机组，纳入各省交易节点或设为独立交易节点；获取各省交易节点以及各独立交易节点的交易申报信息，并根据各省交易节点以及各独立交易节点的交易申报信息，进行跨省区电力现货市场多主体出清处理，得到跨省区电力现货市场多主体出清结果。通过将国调直调机组及分中心直调机组引入跨省区电力现货市场，补偿省内市场主体出力或负荷的波动，增大交易成交量，降低购电节点的用电成本。

Description

跨省区电力现货市场多主体出清方法、系统及计算机设备
技术领域
本发明属于电力自动化领域，涉及一种跨省区电力现货市场多主体出清方法、系统及计算机设备。
背景技术
随着社会经济的快速发展，用电量的不断增加，如何协调发电与配电之间的关系变得愈发重要。自然资源差异化的分布特点意味着开展跨区域、跨省电力交易具有更大的效益，促使电力现货市场的发展逐步成熟，电力现货市场是日前及更短时间内集中开展的次日、日内至实时调度之前电力交易活动的总称。
目前，在实际运行的电力现货市场出清方案中，普遍采用的是区域间联合交易+区域内平衡的模式。其中，跨省区电力现货市场的基本参与单位为省，通过整合区域内各省的省内市场主体，继而对现有跨区直流通道和区域交流电网构成的交直流混合电网进行网络等值，考虑省内断面，将省级电网等值为1个或若干网络节点，以省为节点作为购售方，参与电力现货市场。
但是，由于省内市场主体出力或负荷的不确定性，购电节点和售电节点之间的交易成交量较低的情况经常出现，使得购电节点的基本用电需求不能得到满足，购电节点为满足自身用电需求，经常会进行其他形式的辅助购电或增大发电功率，进而导致购电节点的用电成本急剧增加。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种跨省区电力现货市场多主体出清方法、系统及计算机设备，用于在一定程度上补偿省内市场主体出力或负荷的波动，增大购电节点和售电节点之间的交易成交量，降低购电节点的用电成本，有效的消纳国调直调机组及分中心直调机组的富余电量。
为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：
本发明第一方面，一种跨省区电力现货市场多主体出清方法，包括以下步骤：
获取区域中各省内的各国调直调机组及各分中心直调机组的电力消纳方式；
根据各国调直调机组及各分中心直调机组的电力消纳方式，将各省内的各国调直调机组及各分中心直调机组，纳入各省交易节点或设为独立交易节点；
获取各省交易节点以及各独立交易节点的交易申报信息，并根据各省交易节点以及各独立交易节点的交易申报信息，进行跨省区电力现货市场多主体出清处理，得到跨省区电力现货市场多主体出清结果。
本发明跨省区电力现货市场多主体出清方法进一步的改进在于：
所述将各省内的各国调直调机组及各分中心直调机组，纳入各省交易节点或设为独立交易节点，包括：
当国调直调机组或分中心直调机组的电力消纳方式为省内消纳时，将国调直调机组或分中心直调机组纳入省交易节点；
当国调直调机组或分中心直调机组的电力消纳方式为区域内多省消纳时，将国调直调机组或分中心直调机组设为独立交易节点。
当省交易节点或独立交易节点的出力大于负荷时，各省交易节点或各独立交易节点的交易申报信息包括售电量和售电价；当省交易节点或独立交易节点的出力小于等于负荷时，各省交易节点或各独立交易节点的交易申报信息包括购电量和购电价。
所述根据各省交易节点以及各独立交易节点的交易申报信息，进行跨省区电力现货市场多主体出清处理，得到跨省区电力现货市场多主体出清结果，包括：
将出力大于负荷的省交易节点和独立交易节点作为售电节点，以及将出力小于等于负荷的省交易节点或独立交易节点作为购电节点；
获取各购电节点和各售电节点之间的各交易路径、各交易路径的路径损失以及各交易路径的可用输电容量；
根据各购电节点和各售电节点之间的各交易路径、各交易路径的路径损失以及各交易路径的可用输电容量进行成交处理；其中，所述成交处理包括：将各购电节点的购电价和购电量，按照各交易路径的路径损失折算到各售电节点，以与各售电节点的售电价和售电量组成交易对，以及获取各交易对中折算后的购电价与售电价的价差，并按照价差从大到小的顺序依次成交价差大于零的各交易对，得到各购电节点的成交量、各售电节点的成交量以及各交易路径的成交量；
将各购电节点的购电量扣除各购电节点的成交量，各售电节点的售电量扣除各售电节点的成交量，各交易路径的可用输电容量扣除各交易路径的成交量，并重复进行成交步骤，直至各购电节点的购电量均为零、各售电节点的购电量均为零、各交易对的最大价差不大于零或购电节点和各售电节点之间的各交易路径的可用输电容量均为零，得到跨省区电力现货市场多主体出清结果。
所述交易路径的路径损失包括交易路径中自售电节点至购电节点的各段交易通道的网损和输电费用；所述将各购电节点的购电价和购电量，按照各交易路径的路径损失折算到各售电节点，包括：
通过下式，将各购电节点的购电价和购电量，按照各交易路径的路径损失折算到各售电节点：
power′buy,j,t＝powerbuy,j,t÷coe1
price'buy,j,t＝pricebuy,j,t×coe1+coe2
Figure BDA0003302498490000041
Figure BDA0003302498490000042
其中，powerbuy,j,t为购电节点j在t时段的购电量；power′buy,j,t为购电节点j在t时段折算到售电节点的购电量；pricebuy,j,t为购电节点j在t时段的购电价；price'buy,j,t为购电节点j在t时段折算到售电节点的购电价；coe1和coe2为折算系数；ρm为交易路径中自售电节点至购电节点的第m段交易通道的网损；Ptm为交易路径中自售电节点至购电节点的第m段交易通道的输电价；ρr为交易路径中自售电节点至购电节点的第r段交易通道的网损；n为交易路径中交易通道的总段数。
所述按照价差从大到小的顺序依次成交价差大于零的各交易对时，在当前价差的交易对包括至少两个时：
按照当前价差的各交易对中折算后的购电量之间的比例和售电量之间的比例，重新分配当前价差的各交易对的购电量和售电量；或者，
按照当前价差的各交易对对应的交易路径的预设优先级从高到低的顺序，重新分配当前价差的各交易对的购电量和售电量。
所述按照价差从大到小的顺序依次成交价差大于零的各交易对时，将交易对中折算后的购电量与售电量中的较小值作为无约束成交量；
当同一交易路径包括的各交易对的无约束成交量之和不大于该交易路径的可用输电容量时，将该交易路径包括的各交易对的无约束成交量，作为该交易路径包括的各交易对中购电节点的成交量以及售电节点的成交量；以及将交易路径包括的各交易对的无约束成交量之和，作为该交易路径的成交量；
当同一交易路径包括的各交易对的无约束成交量之和大于该交易路径的可用输电容量时，按照该交易路径包括的各交易对的无约束成交量之间的比例，缩小该交易路径包括的各交易对的无约束成交量，至该交易路径包括的各交易对的无约束成交量之和不大于该交易路径的可用输电容量，并将该交易路径包括的各交易对缩小后的无约束成交量，作为该交易路径包括的各交易对中购电节点的成交量以及售电节点的成交量；以及将交易路径包括的各交易对缩小后的无约束成交量之和，作为该交易路径的成交量。
本发明第二方面，一种跨省区电力现货市场多主体出清系统，包括：
获取模块，用于获取区域中各省内的各国调直调机组及各分中心直调机组的电力消纳方式；
节点确定模块，用于根据各国调直调机组及各分中心直调机组的电力消纳方式，将各省内的各国调直调机组及各分中心直调机组，纳入各省交易节点或设为独立交易节点；
出清模块，用于获取各省交易节点以及各独立交易节点的交易申报信息，并根据各省交易节点以及各独立交易节点的交易申报信息，进行跨省区电力现货市场多主体出清处理，得到跨省区电力现货市场多主体出清结果。
本发明第三方面，一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述跨省区电力现货市场多主体出清方法的步骤。
本发明第四方面，一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述跨省区电力现货市场多主体出清方法的步骤。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明跨省区电力现货市场多主体出清方法，通过将区域中各省内的各国调直调机组及各分中心直调机组，依据其电力消纳方式，纳入各省交易节点或设为独立交易节点，实现区域中各省内的各国调直调机组及各分中心直调机组参与跨省区电力现货市场，进而根据各省交易节点以及各独立交易节点的交易申报信息，进行跨省区电力现货市场多主体出清，得到跨省区电力现货市场多主体出清结果。通过将国调直调机组及分中心直调机组引入跨省区电力现货市场，可在一定程度上补偿省内市场主体出力或负荷的波动，增大购电节点和售电节点之间的交易成交量，降低购电节点的用电成本。并且，能够有效的消纳国调直调机组及分中心直调机组的富余电量，且国调直调机组及分中心直调机组一般均为风电、光伏及水电等清洁能源，如此可提升清洁能源占比，降低环境污染。
附图说明
图1为本发明的跨省区电力现货市场多主体出清方法的流程图；
图2为本发明的跨省区电力现货市场多主体出清系统的结构框图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等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，以便这里描述的本发明的实施例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。
首先，对本发明实施例中涉及的部分技术特征进行介绍。
国调直调机组：机组由国调直接管辖，发电计划及机组开机情况由国调确定。
分中心直调机组：机组由分中心直接管辖，发电计划及机组开机情况由分中心确定。
交易路径：由卖方节点和买方节点之间通过跨省区交直流输电通道和省内重要输电通道顺序链接形成。
下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
参见图1，本发明一实施例中，提供一种跨省区电力现货市场多主体出清方法，具体是一种多市场主体参与的跨省区电力现货市场多主体出清方法，包括以下步骤。
S1：获取区域中各省内的各国调直调机组及各分中心直调机组的电力消纳方式。具体的，国调直调机组及分中心直调机组的电力消纳方式，一般是均是预先设置的固有属性，可以从国调直调机组及分中心直调机组的管理系统中获取。
S2：根据各国调直调机组及各分中心直调机组的电力消纳方式，将各省内的各国调直调机组及各分中心直调机组，纳入各省交易节点或设为独立交易节点。
具体的，发明人在实际的跨省区电力现货市场多主体出清工作中发现，现有的跨省区电力现货市场多主体出清方法，均未考虑多元市场主体参与的情形，只是以省为节点参与市场，未考虑国调直调机组及分中心直调机组参与的情况。这种情况下，当国调直调机组及分中心直调机组出现富余水电、风电及光电时，无法参加跨省区电力现货市场获取利润，面临弃电的风险，不利于清洁能源消纳。并且，目前的单一市场主体，也难以激发社会各类型市场主体的活跃度、积极性，难以实现社会福利最大化。随着跨省区电力现货市场的深入推进，未来市场主体类型将更加丰富，市场主体也更加活跃。基于此，本实施例中，通过考虑各国调直调机组及各分中心直调机组的电力消纳方式，将各省内的各国调直调机组及各分中心直调机组，纳入各省交易节点或设为独立交易节点，依次实现国调直调机组及分中心直调机组参与跨省区电力现货市场。
具体的，本实施例中，电力消纳方式通常包括省内消纳和区域内多省消纳两种方式，其中，省内消纳具体指单一省内消纳，区域指电力系统的分中心调管范围，分中心调管范围内一般至少包括两个省。
所述将各省内的各国调直调机组及各分中心直调机组，纳入各省交易节点或设为独立交易节点，包括：当国调直调机组或分中心直调机组的电力消纳方式为省内消纳时，将国调直调机组或分中心直调机组纳入省交易节点；当国调直调机组或分中心直调机组的电力消纳方式为区域内多省消纳时，将国调直调机组或分中心直调机组设为独立交易节点。
S3：获取各省交易节点以及各独立交易节点的交易申报信息，并根据各省交易节点以及各独立交易节点的交易申报信息，进行跨省区电力现货市场多主体出清处理，得到跨省区电力现货市场多主体出清结果。
本实施例中，需要预先获取各省交易节点以及各独立交易节点的交易申报信息。其中，根据省交易节点或独立交易节点的出力与负荷的关系，确定不同关系下省交易节点或独立交易节点的交易申报信息具体内容，具体的，当省交易节点或独立交易节点的出力大于负荷时，各省交易节点或各独立交易节点的交易申报信息包括售电量和售电价；当省交易节点或独立交易节点的出力小于等于负荷时，各省交易节点或各独立交易节点的交易申报信息包括购电量和购电价。其中，省交易节点或独立交易节点的出力是指：省交易节点或独立交易节点内所有发电机组的送出的电功率总和。省交易节点或独立交易节点的负荷是指：省交易节点或独立交易节点内所有电能用户向电力系统取用的电功率总和。
在获取各省交易节点以及各独立交易节点的交易申报信息的基础上，根据各省交易节点以及各独立交易节点的交易申报信息，进行跨省区电力现货市场多主体出清处理，得到跨省区电力现货市场多主体出清结果，包括：
将出力大于负荷的省交易节点和独立交易节点作为售电节点，以及将出力小于等于负荷的省交易节点或独立交易节点作为购电节点；获取各购电节点和各售电节点之间的各交易路径、各交易路径的路径损失以及各交易路径的可用输电容量；根据各购电节点和各售电节点之间的各交易路径、各交易路径的路径损失以及各交易路径的可用输电容量进行成交处理；其中，所述成交处理包括：将各购电节点的购电价和购电量，按照各交易路径的路径损失折算到各售电节点，并与各售电节点的售电价和售电量组成交易对，以及获取各交易对中折算后的购电价与售电价的价差，并按照价差从大到小的顺序依次成交价差大于零的各交易对，得到各购电节点的成交量、各售电节点的成交量以及各交易路径的成交量。
其中，在进行出清时，首先将购电节点的购电价按照不同的输电路径，即交易路径，在扣减路径损失后折算到售电节点，与售电节点的售电价形成一对一的交易对。其中，路径损失包括交易路径中自售电节点至购电节点的各段交易通道的网损和输电费用。并计算各交易对折算后的购电价与售电价的价差，按照价差从大到小的顺序依次成交，直到价差为零或无可用输电容量为止。其中，交易通道为跨区直流通道、省间通道、省内通道或区域电网。
具体的，所述交易路径的路径损失包括交易路径中自售电节点至购电节点的各段交易通道的网损和输电费用；所述将各购电节点的购电价和购电量，按照各交易路径的路径损失折算到各售电节点，包括：通过以下公式，将各购电节点的购电价和购电量，按照各交易路径的路径损失折算到各售电节点：
powerbuy,j,t＝powerbuy,j,t÷coe1
price'buy,j,t＝pricebuy,j,t×coe1+coe2
Figure BDA0003302498490000101
Figure BDA0003302498490000102
其中，powerbuy,j,t为购电节点j在t时段的购电量；power′buy,j,t为购电节点j在t时段折算到售电节点的购电量；pricebuy,j,t为购电节点j在t时段的购电价；price'buy,j,t为购电节点j在t时段折算到售电节点的购电价；coe1和coe2为折算系数；ρm为交易路径中自售电节点至购电节点的第m段交易通道的网损；Ptm为交易路径中自售电节点至购电节点的第m段交易通道的输电价；ρr为交易路径中自售电节点至购电节点的第r段交易通道的网损；n为交易路径中交易通道的总段数。
本实施例中，通过下式得到各交易对中折算后的购电价与售电价的价差：
pairspread,i-j,t＝price'buy,j,t-pricesell,i,t
其中：pairspread,i-j,t为售电节点i与购电节点j的交易对在t时段的价差；price'buy,j,t为购电节点j在t时段折算到售电节点的购电价；pricesell,i,t为售电节点i在t时段的售电价。
其中，按照价差从大到小的顺序依次成交价差大于零的各交易对时，当存在多个价差相同的交易对时，多个交易对不区分先后顺序集中出清，但对购电量和售电量按照各自的比例重新进行分配，成交的交易对中购电量和售电量不同时，按照较小的一方计算成交量。具体的，所述按照价差从大到小的顺序依次成交价差大于零的各交易对时，在当前价差的交易对包括至少两个时，按照当前价差的各交易对中折算后的购电量之间的比例和售电量之间的比例，重新分配当前价差的各交易对的购电量和售电量；或者，按照当前价差的各交易对对应的交易路径的预设优先级从高到低的顺序，重新分配当前价差的各交易对的购电量和售电量。
其中，根据某一售电节点在全部价差相同的交易对中涉及的各个购电节点的售电量的比例，根据下式确定售电节点外送各购电节点的售电量：
Figure BDA0003302498490000111
其中：pair′sell,k,t为交易对k在t时刻的分配售电量；pairsell,k,t为交易对k在t时刻的售电量；pairbuy,k,t为交易对k在t时刻的分配购电量；SB为价差相同且购电节点相同的交易对对数。
根据某一购电节点在全部价差相同的交易对中涉及的各个售电节点的购电量的比例，根据下式确定购电节点受入各售电节点的售电量：
Figure BDA0003302498490000112
其中：pair′buy,k,t为交易对k在t时刻的分配购电量；pairbuy,k,t为交易对k在t时刻的购电量；pairsell,k,t为交易对k在t时刻的分配售电量；SS为价差相同且售电节点相同的交易对对数。
每笔成交的交易将按照对应的交易路径分配，当存在多条路径损失相同的交易路径时，按照交易路径的优先级设置依次分配成交量，优先级相同的交易路径按照剩余可用容量的比例进行分配。存在相同价差的多个交易对时，同样按照设置的交易路径优先级别依次分配。当分配至交易通道的成交量之和超过可用容量时，所有成交交易按照同比例缩减。当所有交易路径均无可用剩余容量时，该交易对剩余成交量失效，继续进行下一价差的交易对的成交量计算。
具体的，所述按照价差从大到小的顺序依次成交价差大于零的各交易对时，将交易对中折算后的购电量与售电量中的较小值作为无约束成交量；当同一交易路径包括的各交易对的无约束成交量之和不大于该交易路径的可用输电容量时，将该交易路径包括的各交易对的无约束成交量，作为该交易路径包括的各交易对中购电节点的成交量以及售电节点的成交量；以及将交易路径包括的各交易对的无约束成交量之和，作为该交易路径的成交量；当同一交易路径包括的各交易对的无约束成交量之和大于该交易路径的可用输电容量时，按照该交易路径包括的各交易对的无约束成交量之间的比例，缩小该交易路径包括的各交易对的无约束成交量，至该交易路径包括的各交易对的无约束成交量之和不大于该交易路径的可用输电容量，并将该交易路径包括的各交易对缩小后的无约束成交量，作为该交易路径包括的各交易对中购电节点的成交量以及售电节点的成交量；以及将交易路径包括的各交易对缩小后的无约束成交量之和，作为该交易路径的成交量。
其中，本实施例中，通过下式得到各交易对的无约束成交量：
pairpower,k,t＝min{pair′buy,k,t,pair′sell,k,t}
其中，pairpower,k,t为交易对k在t时刻的无约束成交电量；pair′buy,k,t为交易对k在t时刻的分配购电量；pair′sell,k,t为交易对k在t时刻的分配售电量；min表示取两者中的较小者。
本实施例中，为确保安全性，对无约束成交电量进行输电能力校核。若相关交易对的无约束成交电量超出某一段交易通道的可用输电容量，则通过下式按比例缩小相关交易对的无约束成交电量，形成各交易对在对应交易路径的成交量：
pair′power,k,t＝pairpower,k,t*Tsurm,t/Ttram,t
其中，m为t时刻越限的交易通道；Tsurm,t为第m段交易通道的可用输电容量；Ttram,t为第m段交易通道在t时刻的无约束成交电量；pair′power,k,t为交易对k在t时刻缩小后的无约束成交电量；pairpower,k,t为交易对k在t时刻的无约束成交电量。
得到各购电节点的成交量、各售电节点的成交量以及各交易路径的成交量之后，将各购电节点的购电量扣除各购电节点的成交量，各售电节点的售电量扣除各售电节点的成交量，各交易路径的可用输电容量扣除各交易路径的成交量，并重复进行成交步骤，直至各购电节点的购电量均为零、各售电节点的购电量均为零、各交易对的最大价差不大于零或购电节点和各售电节点之间的各交易路径的可用输电容量均为零，得到跨省区电力现货市场多主体出清结果。
综上所述，本发明跨省区电力现货市场多主体出清方法，通过将区域中各省内的各国调直调机组及各分中心直调机组，依据其电力消纳方式，纳入各省交易节点或设为独立交易节点，实现区域中各省内的各国调直调机组及各分中心直调机组参与跨省区电力现货市场，进而根据各省交易节点以及各独立交易节点的交易申报信息，进行跨省区电力现货市场多主体出清，得到跨省区电力现货市场多主体出清结果。通过将国调直调机组及分中心直调机组引入跨省区电力现货市场，可在一定程度上补偿省内市场主体出力或负荷的波动，增大购电节点和售电节点之间的交易成交量，降低购电节点的用电成本。并且，能够有效的消纳国调直调机组及分中心直调机组的富余电量，且国调直调机组及分中心直调机组一般均为风电、光伏及水电等清洁能源，提升清洁能源占比，降低环境污染。
下述为本发明的装置实施例，可以用于执行本发明方法实施例。对于装置实施例中未纰漏的细节，请参照本发明方法实施例。
参见图2，本发明再一实施例中，提供一种跨省区电力现货市场多主体出清系统，能够用于实现上述的跨省区电力现货市场多主体出清方法，具体的，该跨省区电力现货市场多主体出清系统包括获取模块、节点确定模块以及出清模块。
其中，获取模块用于获取区域中各省内的各国调直调机组及各分中心直调机组的电力消纳方式；节点确定模块用于根据各国调直调机组及各分中心直调机组的电力消纳方式，将各省内的各国调直调机组及各分中心直调机组，纳入各省交易节点或设为独立交易节点；出清模块用于获取各省交易节点以及各独立交易节点的交易申报信息，并根据各省交易节点以及各独立交易节点的交易申报信息，进行跨省区电力现货市场多主体出清处理，得到跨省区电力现货市场多主体出清结果。
在一种可能的实施方式中，节点确定模块用于当国调直调机组或分中心直调机组的电力消纳方式为省内消纳时，将国调直调机组或分中心直调机组纳入省交易节点；当国调直调机组或分中心直调机组的电力消纳方式为区域内多省消纳时，将国调直调机组或分中心直调机组设为独立交易节点。
在一种可能的实施方式中，当省交易节点或独立交易节点的出力大于负荷时，各省交易节点或各独立交易节点的交易申报信息包括售电量和售电价；当省交易节点或独立交易节点的出力小于等于负荷时，各省交易节点或各独立交易节点的交易申报信息包括购电量和购电价。
在一种可能的实施方式中，出清模块用于将出力大于负荷的省交易节点和独立交易节点作为售电节点，以及将出力小于等于负荷的省交易节点或独立交易节点作为购电节点；获取各购电节点和各售电节点之间的各交易路径、各交易路径的路径损失以及各交易路径的可用输电容量；根据各购电节点和各售电节点之间的各交易路径、各交易路径的路径损失以及各交易路径的可用输电容量进行成交处理；其中，所述成交处理包括：将各购电节点的购电价和购电量，按照各交易路径的路径损失折算到各售电节点，并与各售电节点的售电价和售电量组成交易对，以及获取各交易对中折算后的购电价与售电价的价差，并按照价差从大到小的顺序依次成交价差大于零的各交易对，得到各购电节点的成交量、各售电节点的成交量以及各交易路径的成交量；将各购电节点的购电量扣除各购电节点的成交量，各售电节点的售电量扣除各售电节点的成交量，各交易路径的可用输电容量扣除各交易路径的成交量，并重复进行成交步骤，直至各购电节点的购电量均为零、各售电节点的购电量均为零、各交易对的最大价差不大于零或购电节点和各售电节点之间的各交易路径的可用输电容量均为零，得到跨省区电力现货市场多主体出清结果。
在一种可能的实施方式中，出清模块用于通过下式，将各购电节点的购电价和购电量，按照各交易路径的路径损失折算到各售电节点：
power′buy,j,t＝powerbuy,j,t÷coe1
price'buy,j,t＝pricebuy,j,t×coe1+coe2
Figure BDA0003302498490000151
Figure BDA0003302498490000161
其中，powerbuy,j,t为购电节点j在t时段的购电量；power′buy,j,t为购电节点j在t时段折算到售电节点的购电量；pricebuy,j,t为购电节点j在t时段的购电价；price'buy,j,t为购电节点j在t时段折算到售电节点的购电价；coe1和coe2为折算系数；ρm为交易路径中自售电节点至购电节点的第m段交易通道的网损；Ptm为交易路径中自售电节点至购电节点的第m段交易通道的输电价；ρr为交易路径中自售电节点至购电节点的第r段交易通道的网损；n为交易路径中交易通道的总段数。
在一种可能的实施方式中，出清模块用于按照当前价差的各交易对中折算后的购电量之间的比例和售电量之间的比例，重新分配当前价差的各交易对的购电量和售电量；或者，按照当前价差的各交易对对应的交易路径的预设优先级从高到低的顺序，重新分配当前价差的各交易对的购电量和售电量。
在一种可能的实施方式中，出清模块用于在按照价差从大到小的顺序依次成交价差大于零的各交易对时，将交易对中折算后的购电量与售电量中的较小值作为无约束成交量；当同一交易路径包括的各交易对的无约束成交量之和不大于该交易路径的可用输电容量时，将该交易路径包括的各交易对的无约束成交量，作为该交易路径包括的各交易对中购电节点的成交量以及售电节点的成交量；以及将交易路径包括的各交易对的无约束成交量之和，作为该交易路径的成交量；当同一交易路径包括的各交易对的无约束成交量之和大于该交易路径的可用输电容量时，按照该交易路径包括的各交易对的无约束成交量之间的比例，缩小该交易路径包括的各交易对的无约束成交量，至该交易路径包括的各交易对的无约束成交量之和不大于该交易路径的可用输电容量，并将该交易路径包括的各交易对缩小后的无约束成交量，作为该交易路径包括的各交易对中购电节点的成交量以及售电节点的成交量；以及将交易路径包括的各交易对缩小后的无约束成交量之和，作为该交易路径的成交量。
前述的跨省区电力现货市场多主体出清方法的实施例涉及的各步骤的所有相关内容均可以援引到本发明施例中的跨省区电力现货市场多主体出清系统所对应的功能模块的功能描述，在此不再赘述。
本发明实施例中对模块的划分是示意性的，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，另外，在本发明各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理器中，也可以是单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。
本发明再一个实施例中，提供了一种计算机设备，该计算机设备包括处理器以及存储器，所述存储器用于存储计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述处理器用于执行所述计算机存储介质存储的程序指令。处理器可能是中央处理单元(CentralProcessing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital SignalProcessor、DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable GateArray，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等，其是终端的计算核心以及控制核心，其适于实现一条或一条以上指令，具体适于加载并执行计算机存储介质内一条或一条以上指令从而实现相应方法流程或相应功能；本发明实施例所述的处理器可以用于跨省区电力现货市场多主体出清方法的操作。
本发明再一个实施例中，本发明还提供了一种存储介质，具体为计算机可读存储介质(Memory)，所述计算机可读存储介质是计算机设备中的记忆设备，用于存放程序和数据。可以理解的是，此处的计算机可读存储介质既可以包括计算机设备中的内置存储介质，当然也可以包括计算机设备所支持的扩展存储介质。计算机可读存储介质提供存储空间，该存储空间存储了终端的操作系统。并且，在该存储空间中还存放了适于被处理器加载并执行的一条或一条以上的指令，这些指令可以是一个或一个以上的计算机程序(包括程序代码)。需要说明的是，此处的计算机可读存储介质可以是高速RAM存储器，也可以是非不稳定的存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。可由处理器加载并执行计算机可读存储介质中存放的一条或一条以上指令，以实现上述实施例中有关跨省区电力现货市场多主体出清方法的相应步骤。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (10)

1.一种跨省区电力现货市场多主体出清方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取区域中各省内的各国调直调机组及各分中心直调机组的电力消纳方式；
根据各国调直调机组及各分中心直调机组的电力消纳方式，将各省内的各国调直调机组及各分中心直调机组，纳入各省交易节点或设为独立交易节点；
获取各省交易节点以及各独立交易节点的交易申报信息，并根据各省交易节点以及各独立交易节点的交易申报信息，进行跨省区电力现货市场多主体出清处理，得到跨省区电力现货市场多主体出清结果。
2.根据权利要求1所述的跨省区电力现货市场多主体出清方法，其特征在于，所述将各省内的各国调直调机组及各分中心直调机组，纳入各省交易节点或设为独立交易节点，包括：
当国调直调机组或分中心直调机组的电力消纳方式为省内消纳时，将国调直调机组或分中心直调机组纳入省交易节点；
当国调直调机组或分中心直调机组的电力消纳方式为区域内多省消纳时，将国调直调机组或分中心直调机组设为独立交易节点。
3.根据权利要求1所述的跨省区电力现货市场多主体出清方法，其特征在于，当省交易节点或独立交易节点的出力大于负荷时，各省交易节点或各独立交易节点的交易申报信息包括售电量和售电价；当省交易节点或独立交易节点的出力小于等于负荷时，各省交易节点或各独立交易节点的交易申报信息包括购电量和购电价。
4.根据权利要求3所述的跨省区电力现货市场多主体出清方法，其特征在于，所述根据各省交易节点以及各独立交易节点的交易申报信息，进行跨省区电力现货市场多主体出清处理，得到跨省区电力现货市场多主体出清结果，包括：
将出力大于负荷的省交易节点和独立交易节点作为售电节点，以及将出力小于等于负荷的省交易节点或独立交易节点作为购电节点；
获取各购电节点和各售电节点之间的各交易路径、各交易路径的路径损失以及各交易路径的可用输电容量；
根据各购电节点和各售电节点之间的各交易路径、各交易路径的路径损失以及各交易路径的可用输电容量进行成交处理；其中，所述成交处理包括：将各购电节点的购电价和购电量，按照各交易路径的路径损失折算到各售电节点，并与各售电节点的售电价和售电量组成交易对，以及获取各交易对中折算后的购电价与售电价的价差，并按照价差从大到小的顺序依次成交价差大于零的各交易对，得到各购电节点的成交量、各售电节点的成交量以及各交易路径的成交量；
将各购电节点的购电量扣除各购电节点的成交量，各售电节点的售电量扣除各售电节点的成交量，各交易路径的可用输电容量扣除各交易路径的成交量，并重复进行成交步骤，直至各购电节点的购电量均为零、各售电节点的购电量均为零、各交易对的最大价差不大于零或购电节点和各售电节点之间的各交易路径的可用输电容量均为零，得到跨省区电力现货市场多主体出清结果。
5.根据权利要求4所述的跨省区电力现货市场多主体出清方法，其特征在于，所述交易路径的路径损失包括交易路径中自售电节点至购电节点的各段交易通道的网损和输电费用；所述将各购电节点的购电价和购电量，按照各交易路径的路径损失折算到各售电节点，包括：
通过下式，将各购电节点的购电价和购电量，按照各交易路径的路径损失折算到各售电节点：
power′buy,j,t＝powerbuy,j,t÷coe1
price′buy,j,t＝pricebuy,j,t×coe1+coe2
Figure FDA0003302498480000031
Figure FDA0003302498480000032
其中，powerbuy,j,t为购电节点j在t时段的购电量；power′buy,j,t为购电节点j在t时段折算到售电节点的购电量；pricebuy,j,t为购电节点j在t时段的购电价；price′buy,j,t为购电节点j在t时段折算到售电节点的购电价；coe1和coe2为折算系数；ρm为交易路径中自售电节点至购电节点的第m段交易通道的网损；Ptm为交易路径中自售电节点至购电节点的第m段交易通道的输电价；ρr为交易路径中自售电节点至购电节点的第r段交易通道的网损；n为交易路径中交易通道的总段数。
6.根据权利要求4所述的跨省区电力现货市场多主体出清方法，其特征在于，所述按照价差从大到小的顺序依次成交价差大于零的各交易对时，在当前价差的交易对包括至少两个时：
按照当前价差的各交易对中折算后的购电量之间的比例和售电量之间的比例，重新分配当前价差的各交易对的购电量和售电量；或者，
按照当前价差的各交易对对应的交易路径的预设优先级从高到低的顺序，重新分配当前价差的各交易对的购电量和售电量。
7.根据权利要求4所述的跨省区电力现货市场多主体出清方法，其特征在于，所述按照价差从大到小的顺序依次成交价差大于零的各交易对时，将交易对中折算后的购电量与售电量中的较小值作为无约束成交量；
当同一交易路径包括的各交易对的无约束成交量之和不大于该交易路径的可用输电容量时，将该交易路径包括的各交易对的无约束成交量，作为该交易路径包括的各交易对中购电节点的成交量以及售电节点的成交量；以及将交易路径包括的各交易对的无约束成交量之和，作为该交易路径的成交量；
当同一交易路径包括的各交易对的无约束成交量之和大于该交易路径的可用输电容量时，按照该交易路径包括的各交易对的无约束成交量之间的比例，缩小该交易路径包括的各交易对的无约束成交量，至该交易路径包括的各交易对的无约束成交量之和不大于该交易路径的可用输电容量，并将该交易路径包括的各交易对缩小后的无约束成交量，作为该交易路径包括的各交易对中购电节点的成交量以及售电节点的成交量；以及将交易路径包括的各交易对缩小后的无约束成交量之和，作为该交易路径的成交量。
8.一种跨省区电力现货市场多主体出清系统，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取区域中各省内的各国调直调机组及各分中心直调机组的电力消纳方式；
节点确定模块，用于根据各国调直调机组及各分中心直调机组的电力消纳方式，将各省内的各国调直调机组及各分中心直调机组，纳入各省交易节点或设为独立交易节点；
出清模块，用于获取各省交易节点以及各独立交易节点的交易申报信息，并根据各省交易节点以及各独立交易节点的交易申报信息，进行跨省区电力现货市场多主体出清处理，得到跨省区电力现货市场多主体出清结果。
9.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述跨省区电力现货市场多主体出清方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述跨省区电力现货市场多主体出清方法的步骤。
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