CN113935855A - 电力现货市场交易管理方法、装置及设备 - Google Patents

电力现货市场交易管理方法、装置及设备 Download PDF

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李冰洁
葛毅
袁晓昀
李琥
施安琪
孟鑫羽
赖晓文
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Beijing Tsintergy Technology Co ltd
Economic and Technological Research Institute of State Grid Jiangsu Electric Power Co Ltd
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Abstract

本发明涉及一种电力现货市场交易管理方法、系统及设备，属于电力市场技术领域，电力现货市场交易管理方法、系统及设备将碳排放造成的外部环境成本纳入电力市场内部出清和结算过程中，考虑碳排放成本进行市场出清，并向发电侧产生碳排放成本的机组收取碳资金，将碳资金并返还给用户侧，减轻了碳市场和碳定价机制对用户侧造成的用电成本过高的负担，有利于碳市场和电力市场的协调平稳运行。

Description

电力现货市场交易管理方法、装置及设备
技术领域
本发明属于电力市场技术领域，具体涉及一种电力现货市场交易管理方法、装置及设备。
背景技术
现货电力市场出清和结算机制，是现货市场交易管理的重要一环。目前，在电力现货市场运营过程中，可能存在发电商自行将全部碳排放成本纳入机组现货市场报价的情况，导致现货价格升高，用户侧需承担高额碳排放成本，打击市场主体对碳市场制度的积极性；另一方面，也可能存在不考虑碳排放成本，导致市场限价过低，高排放机组亏损严重的情况，不利于碳市场和电力市场的互相协调和平稳运行。
因此，如何对电力现货市场交易进行管理，合理分配碳排放成本，协调碳市场和电力市场的平稳发展，成为现有技术中亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明提供了一种电力现货市场交易管理方法、系统及设备，以解决现有技术中碳排放成本规放不合理带来的用户侧需承担高额碳排放成本或高排放机组亏损严重的技术问题。
本发明提供的技术方案如下：
一方面，一种电力现货市场交易管理方法，包括：
在机组报价中纳入碳排放成本，得到考虑碳排放成本的机组报价；
根据所述考虑碳排放成本的机组报价，进行现货市场出清；
根据碳排放成本，向发电侧具有碳排放成本的机组收取碳排放费用；
根据用户侧每个用户的用电量，将所述碳排放费用返还至所述用户。
可选的，所述机组报价，包括：机组能量报价cP i和机组启动报价CU i；
所述机组能量报价cP i的计算规则，包括：
Figure BDA0003306535500000021
其中，
Figure BDA0003306535500000022
为机组i在出力为P时纳入碳排放成本的每MWh的能量报价；
Figure BDA0003306535500000023
为机组i申报的出力为P时对应的每MWh的能量报价；
Figure BDA0003306535500000024
为机组i出力为P时每MWh发电量产生的碳排放量；pc为每吨碳排放的价格；
所述机组启动报价CU i的计算规则，包括：
Figure BDA0003306535500000025
其中，
Figure BDA0003306535500000026
为机组i纳入碳排放成本的启动报价；
Figure BDA0003306535500000027
为机组i申报的启动报价；
Figure BDA0003306535500000028
为机组i启动时的碳排放量；pc为每吨碳排放的价格。
可选的，所述根据所述考虑碳排放成本的机组报价，进行现货市场出清，包括：
以总发电成本最低为出清目标，机组i在t时段的出力为优化变量，进行现货市场出清；所述现货市场出清的优化目标规则，包括：
Figure BDA0003306535500000029
其中，N表示所考虑的时段总数；M表示机组数；Pi,t表示机组i在t时段的出力；
Figure BDA00033065355000000210
为机组机组i在t时段的启动报价；Ci,t(Pi,t)为机组i在时段t的能量报价；
Figure BDA00033065355000000211
其中，T表示时段t的时长，Pmin表示机组的最小技术出力，Pi,t表示机组i在t时段的出力。
可选的，所述现货市场出清的优化目标规则的约束条件，包括：系统负荷平衡约束、机组出力上下限约束、机组爬坡约束、机组最小连续开停时间约束、线路潮流约束和断面约束中的至少一种；
所述系统负荷平衡约束，包括：
Figure BDA0003306535500000031
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，NT为联络线总数，Dt为时段t的系统负荷；
所述机组出力上下限约束，包括：
Figure BDA0003306535500000032
其中，
Figure BDA0003306535500000033
分别表示机组出力上下限，αi,t表示机组i在t时段的开停机状态，αi,t＝0表示机组停机，αi,t＝1表示机组开机；
所述机组爬坡约束，包括：
Figure BDA0003306535500000034
Figure BDA0003306535500000035
其中，
Figure BDA0003306535500000036
为机组i最大上爬坡速率，
Figure BDA0003306535500000037
为机组i最大下爬坡速率；
所述机组最小连续开停时间约束，包括：
Figure BDA0003306535500000038
Figure BDA0003306535500000039
其中，αi,t为机组i在时段t的启停状态；TU、TD为机组的最小连续开机时间和最小连续停机时间；
Figure BDA00033065355000000310
为机组i在时段t时已经连续开机的时间和连续停机的时间；
所述线路潮流约束，包括：
Figure BDA00033065355000000311
其中，
Figure BDA00033065355000000312
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 BDA00033065355000000313
分别为线路l的正、反向潮流松弛变量；
所述断面约束，包括：
Figure BDA0003306535500000041
其中，
Figure BDA0003306535500000042
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 BDA0003306535500000043
分别为断面s的正、反向潮流松弛变量。
可选的，所述根据碳排放成本，向发电侧产生碳排放成本的机组收取碳排放费用，包括：
判断边际机组是否为具有碳排放成本的机组；
在所述边际机组为具有碳排放成本的机组时，向发电侧所述具有碳排放成本的机组收取碳排放费用。
可选的，向发电侧每台具有碳排放成本的机组收取碳排放费用的计算规则，包括：
Figure BDA0003306535500000044
其中，Ri为机组i需要缴纳的碳排放费用；Qi,t表示机组i在t时段的中标电量；
Figure BDA0003306535500000045
表示机组在发电量为Qi,t时的碳排放量；pc为每吨碳排放的价格；
Figure BDA0003306535500000046
为机组i启动时的碳排放量。
可选的，所述根据用户侧每个用户的用电量，将所述碳排放费用返还至所述用户，包括：
计算向每台具有碳排放成本的机组收取的碳排放费用之和；
将所述碳排放费用之和按照用户侧每个用户的用电比例，返还至所述用户。
又一方面，一种电力现货市场交易管理系统，包括：确定模块、出清模块、收取模块和返还模块；
所述确定模块，用于在机组报价中纳入碳排放成本，得到考虑碳排放成本的机组报价；
所述出清模块，用于根据所述考虑碳排放成本的机组报价，进行现货市场出清；
所述收取模块，用于根据碳排放成本，向发电侧具有碳排放成本的机组收取碳排放费用；
所述返还模块，用于根据用户侧每个用户的用电量，将所述碳排放费用返还至所述用户。
可选的，所述出清模块，用于以总发电成本最低为出清目标，机组i在t时段的出力为优化变量，进行现货市场出清。
又一方面，一种电力现货市场交易管理设备，包括：处理器，以及与所述处理器相连接的存储器；
所述存储器用于存储计算机程序，所述计算机程序至少用于执行上述任一项所述的电力现货市场交易管理方法；
所述处理器用于调用并执行所述存储器中的所述计算机程序。
本发明的有益效果为：
本发明实施例提供的电力现货市场交易管理方法、系统及设备，将碳排放造成的外部环境成本纳入电力市场内部出清和结算过程中，考虑碳排放成本进行市场出清，并向发电侧产生碳排放成本的机组收取碳资金，将碳资金并返还给用户侧，减轻了碳市场和碳定价机制对用户侧造成的用电成本过高的负担，有利于碳市场和电力市场的协调平稳运行。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种电力现货市场交易管理方法的流程示意图；
图2为本发明实施例提供的一种电力现货市场交易管理系统的结构示意图；
图3为本发明实施例提供的一种电力现货市场交易管理设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。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做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。
实施例一：
为了至少解决本发明中提出的技术问题，本发明实施例提供一种电力现货市场交易管理方法。
图1为本发明实施例提供的一种电力现货市场交易管理方法的流程示意图，如图1所示，本发明实施例提供的方法，可以包括以下步骤：
S11、在机组报价中纳入碳排放成本，得到考虑碳排放成本的机组报价。
在进行现货市场交易过程中，可以将碳排放成本纳入到机组报价中，从而得到考虑碳排放成本的机组报价。具体的，还可以接收碳排放信息，根据设定设置碳排放价格，确定电网运行约束、负荷预信息等。
在一些实施例中，可选的，机组报价，包括：机组能量报价cP i和机组启动报价CU i。
其中，机组能量报价cP i的计算规则，可以为：
Figure BDA0003306535500000061
其中，
Figure BDA0003306535500000062
为机组i在出力为P时纳入碳排放成本的每MWh的能量报价(元/MWh)；
Figure BDA0003306535500000063
为机组i申报的出力为P时对应的每MWh的能量报价(元/MWh)；
Figure BDA0003306535500000064
为机组i出力为P时每MWh发电量产生的碳排放量(吨/MWh)，可以根据机组类型进行确定，本实施例中不做具体限定；pc为每吨碳排放的价格(元/吨)，可以由市场运营机构参考碳市场价格确定，本实施例中不做具体限定。
其中，机组启动报价CU i的计算规则，可以为：
Figure BDA0003306535500000071
其中，
Figure BDA0003306535500000072
为机组i纳入碳排放成本的启动报价(元)；
Figure BDA0003306535500000073
为机组i申报的启动报价(元)；
Figure BDA0003306535500000074
为机组i启动时的碳排放量(吨)；pc为每吨碳排放的价格(元)。
S12、根据考虑碳排放成本的机组报价，进行现货市场出清。
在得到考虑碳排放成本的机组报价后，结合碳排放价格、电网运行约束、负荷预信息等，进行现货市场出清。
在一些实施例中，可选的，根据考虑碳排放成本的机组报价，进行现货市场出清，包括：以总发电成本最低为出清目标，机组i在t时段的出力为优化变量，进行现货市场出清。
例如，可以通过现货市场出清流程，将碳排放成本纳入机组出力调度和价格形成过程中，以总发电成本最低为出清目标，机组i在t时段的出力为优化变量，现货市场出清的优化目标规则(可以为优化目标函数)，可以为：
Figure BDA0003306535500000075
其中，N表示所考虑的时段总数；M表示机组数；Pi,t表示机组i在t时段的出力；
Figure BDA0003306535500000076
为机组机组i在t时段的启动报价；Ci,t(Pi,t)为机组i在时段t的能量报价。机组机组i在t时段的启动报价是与机组启停机时间有关的函数，发电机组实际的启动状态根据调度自动化系统记录的t时段启停机时间信息进行认定，本实施例中不作具体限定。
其中，
Figure BDA0003306535500000077
上式中，T表示时段t的时长，Pmin表示机组的最小技术出力，Pi,t表示机组i在t时段的出力。本发明实施例中，通过每吨二氧化碳排放价格与机组生产每兆瓦时电量的排放量，将碳排放造成的外部环境成本纳入电力市场内部出清和结算过程中，使市场出清电价更好的反应电能量的经济和环境成本。
在一些实施例中，可选的，现货市场出清的优化目标规则的约束条件，包括：系统负荷平衡约束、机组出力上下限约束、机组爬坡约束、机组最小连续开停时间约束、线路潮流约束和断面约束中的至少一种。
系统负荷平衡约束，可以为：
Figure BDA0003306535500000081
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。
机组出力上下限约束，可以为：
Figure BDA0003306535500000082
其中，
Figure BDA0003306535500000083
分别表示机组出力上下限，αi,t表示机组i在t时段的开停机状态，αi,t＝0表示机组停机，αi,t＝1表示机组开机。
机组爬坡约束，可以为：
Figure BDA0003306535500000084
Figure BDA0003306535500000085
其中，
Figure BDA0003306535500000086
为机组i最大上爬坡速率，
Figure BDA0003306535500000087
为机组i最大下爬坡速率；机组上爬坡或下爬坡时，均应满足爬坡速率要求。
本实施例中，为了满足火电机组的物理属性及实际运行需要，设定火电机组满足最小连续开机/停机时间，机组最小连续开停时间约束，可以为：
Figure BDA0003306535500000088
Figure BDA0003306535500000089
其中，αi,t为机组i在时段t的启停状态；TU、TD为机组的最小连续开机时间和最小连续停机时间；
Figure BDA00033065355000000810
为机组i在时段t时已经连续开机的时间和连续停机的时间，本实施例中可以用状态变量αi,t(i＝1～N,t＝1～T)来表示：
Figure BDA00033065355000000811
Figure BDA0003306535500000091
线路潮流约束，可以为：
Figure BDA0003306535500000092
其中，
Figure BDA0003306535500000093
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 BDA0003306535500000094
分别为线路l的正、反向潮流松弛变量。
本实施例中，线路潮流约束可以使用的直流潮流模型，避免交流潮流模型计算耗时长、迭代复杂的问题。
断面约束，可以为：
Figure BDA0003306535500000095
其中，
Figure BDA0003306535500000096
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 BDA0003306535500000097
分别为断面s的正、反向潮流松弛变量。
上述目标函数和约束条件中：
Figure BDA0003306535500000098
Figure BDA0003306535500000099
式中，NM为机组报价总段数，Pi,t,m为机组i在时段t第m个出力区间的中标电量，
Figure BDA00033065355000000910
分别为机组i申报的第m个出力区间上下界。
S13、根据碳排放成本，向发电侧具有碳排放成本的机组收取碳排放费用。
在进行结算时，可以向发电侧具有碳排放成本的机组收取碳排放费用。
在一些实施例中，可选的，根据碳排放成本，向发电侧产生碳排放成本的机组收取碳排放费用，包括：判断边际机组是否为具有碳排放成本的机组；在边际机组为具有碳排放成本的机组时，向发电侧具有碳排放成本的机组收取碳排放费用。
当边际机组为具有碳排放成本的机组时，市场出清价格与未考虑碳排放成本的出清价格相比较高，导致用户侧用电成本负担较重。为了解决该技术问题，本实施例中考虑碳排放成本进行结算，机组按照考虑碳排放的电价进行现货市场收益结算，并缴纳其自身碳排放费用返还给用户侧。在一些实施例中，可选的，向发电侧每台具有碳排放成本的机组收取碳排放费用的计算规则，包括：
Figure BDA0003306535500000101
其中，Ri为机组i需要缴纳的碳排放费用；Qi,t表示机组i在t时段的中标电量；
Figure BDA0003306535500000102
表示机组在发电量为Qi,t时的碳排放量；pc为每吨碳排放的价格；
Figure BDA0003306535500000103
为机组i启动时的碳排放量。
S14、根据用户侧每个用户的用电量，将碳排放费用返还至用户。
在一些实施例中，可选的，包括：计算向每台具有碳排放成本的机组收取的碳排放费用之和；将碳排放费用之和按照用户侧每个用户的用电比例，返还至用户。
在向每台机组收取碳排放费用后，将全部碳排放费用组合到一起，计算碳排放费用之和，计算公式可以为：
Figure BDA0003306535500000104
其中，M为需要计算的全市场所有机组的集合，RM为发电侧缴纳的碳排放费用。
用户侧除了按照市场出清价格进行用电费用结算外，还将按照用电量比例获得全市场碳排放费用的分摊返还。即如果用户用电量高，相应承担的碳成本高，那么获得的碳资金补偿也高。计算方法可以为以下方法：
R1:R2:…:Rn＝D1:D2:…:D3
Figure BDA0003306535500000111
式中，Rj表示分摊返还给用户j的碳资金，N表示市场用户的集合。
本发明实施例提供的电力现货市场交易管理方法，将碳排放造成的外部环境成本纳入电力市场内部出清和结算过程中，考虑碳排放成本进行市场出清，并向发电侧产生碳排放成本的机组收取碳资金，将碳资金并返还给用户侧，减轻了碳市场和碳定价机制对用户侧造成的用电成本过高的负担，有利于碳市场和电力市场的协调平稳运行。
本发明实施例中，可以在短期内改变调度顺序，零排放和低排放成本的机组在经济调度中将被优先出清。当造成碳排放的机组作为边际机组出清时，会提高现货市场出清价格，但造成排放的机组需返还其因碳排放费用，因此零排放和低排放成本的机组则将获得更高的净收益。
实施例二：
基于一个总的发明构思，本发明实施例还提供一种电力现货市场交易管理系统。
图2为本发明实施例提供的一种电力现货市场交易管理系统的结构示意图，参阅图2，本发明实施例提供的电力现货市场交易管理系统，可以包括：确定模块21、出清模块22、收取模块23和返还模块24；
确定模块21，用于在机组报价中纳入碳排放成本，得到考虑碳排放成本的机组报价；
出清模块22，用于根据考虑碳排放成本的机组报价，进行现货市场出清；
收取模块23，用于根据碳排放成本，向发电侧具有碳排放成本的机组收取碳排放费用；
返还模块24，用于根据用户侧每个用户的用电量，将碳排放费用返还至用户。
在一些实施例中，可选的，出清模块，具体用于以总发电成本最低为出清目标，机组i在t时段的出力为优化变量，进行现货市场出清；现货市场出清的优化目标规则，包括：
Figure BDA0003306535500000121
其中，N表示所考虑的时段总数；M表示机组数；Pi,t表示机组i在t时段的出力；
Figure BDA0003306535500000122
为机组机组i在t时段的启动报价；Ci,t(Pi,t)为机组i在时段t的能量报价；
Figure BDA0003306535500000123
其中，T表示时段t的时长，Pmin表示机组的最小技术出力，Pi,t表示机组i在t时段的出力。
可选的，现货市场出清的优化目标规则的约束条件，包括：系统负荷平衡约束、机组出力上下限约束、机组爬坡约束、机组最小连续开停时间约束、线路潮流约束和断面约束中的至少一种；
系统负荷平衡约束，包括：
Figure BDA0003306535500000124
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，NT为联络线总数，Dt为时段t的系统负荷；
机组出力上下限约束，包括：
Figure BDA0003306535500000125
其中，
Figure BDA0003306535500000126
分别表示机组出力上下限，αi,t表示机组i在t时段的开停机状态，αi,t＝0表示机组停机，αi,t＝1表示机组开机；
机组爬坡约束，包括：
Figure BDA0003306535500000127
Figure BDA0003306535500000128
其中，
Figure BDA0003306535500000129
为机组i最大上爬坡速率，
Figure BDA00033065355000001210
为机组i最大下爬坡速率；
机组最小连续开停时间约束，包括：
Figure BDA0003306535500000131
Figure BDA0003306535500000132
其中，αi,t为机组i在时段t的启停状态；TU、TD为机组的最小连续开机时间和最小连续停机时间；
Figure BDA0003306535500000133
为机组i在时段t时已经连续开机的时间和连续停机的时间；
线路潮流约束，包括：
Figure BDA0003306535500000134
其中，
Figure BDA0003306535500000135
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 BDA0003306535500000136
分别为线路l的正、反向潮流松弛变量；
断面约束，包括：
Figure BDA0003306535500000137
其中，
Figure BDA0003306535500000138
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 BDA0003306535500000139
分别为断面s的正、反向潮流松弛变量。
在一些实施例中，可选的，收取模块，具体用于判断边际机组是否为具有碳排放成本的机组；在边际机组为具有碳排放成本的机组时，向发电侧具有碳排放成本的机组收取碳排放费用。
关于上述实施例中的系统，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。
本发明实施例提供的电力现货市场交易管理系统，将碳排放造成的外部环境成本纳入电力市场内部出清和结算过程中，考虑碳排放成本进行市场出清，并向发电侧产生碳排放成本的机组收取碳资金，将碳资金并返还给用户侧，减轻了碳市场和碳定价机制对用户侧造成的用电成本过高的负担，有利于碳市场和电力市场的协调平稳运行。
实施例三：
基于一个总的发明构思，本发明实施例还提供一种电力现货市场交易管理设备。
图3为本发明实施例提供的一种电力现货市场交易管理设备的结构示意图，请参阅图3，本发明实施例提供的一种电力现货市场交易管理设备，包括：处理器31，以及与处理器相连接的存储器32。
存储器32用于存储计算机程序，计算机程序至少用于上述任一实施例记载的电力现货市场交易管理方法；
处理器31用于调用并执行存储器中的计算机程序。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。
流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，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模块中，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。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种电力现货市场交易管理方法，其特征在于，包括：
在机组报价中纳入碳排放成本，得到考虑碳排放成本的机组报价；
根据所述考虑碳排放成本的机组报价，进行现货市场出清；
根据碳排放成本，向发电侧具有碳排放成本的机组收取碳排放费用；
根据用户侧每个用户的用电量，将所述碳排放费用返还至所述用户。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述机组报价，包括：机组能量报价cP i和机组启动报价CU i；
所述机组能量报价cP i的计算规则，包括：
Figure FDA0003306535490000011
其中，
Figure FDA0003306535490000012
为机组i在出力为P时纳入碳排放成本的每MWh的能量报价；
Figure FDA0003306535490000013
为机组i申报的出力为P时对应的每MWh的能量报价；
Figure FDA0003306535490000014
为机组i出力为P时每MWh发电量产生的碳排放量；pc为每吨碳排放的价格；
所述机组启动报价CU i的计算规则，包括：
Figure FDA0003306535490000015
其中，
Figure FDA0003306535490000016
为机组i纳入碳排放成本的启动报价；
Figure FDA0003306535490000017
为机组i申报的启动报价；
Figure FDA0003306535490000018
为机组i启动时的碳排放量；pc为每吨碳排放的价格。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述考虑碳排放成本的机组报价，进行现货市场出清，包括：
以总发电成本最低为出清目标，机组i在t时段的出力为优化变量，进行现货市场出清；所述现货市场出清的优化目标规则，包括：
Figure FDA0003306535490000019
其中，N表示所考虑的时段总数；M表示机组数；Pi,t表示机组i在t时段的出力；
Figure FDA00033065354900000110
为机组机组i在t时段的启动报价；Ci,t(Pi,t)为机组i在时段t的能量报价；
Figure FDA0003306535490000021
其中，T表示时段t的时长，Pmin表示机组的最小技术出力，Pi,t表示机组i在t时段的出力。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述现货市场出清的优化目标规则的约束条件，包括：系统负荷平衡约束、机组出力上下限约束、机组爬坡约束、机组最小连续开停时间约束、线路潮流约束和断面约束中的至少一种；
所述系统负荷平衡约束，包括：
Figure FDA0003306535490000022
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，NT为联络线总数，Dt为时段t的系统负荷；
所述机组出力上下限约束，包括：
Figure FDA0003306535490000023
其中，
Figure FDA0003306535490000024
分别表示机组出力上下限，αi,t表示机组i在t时段的开停机状态，αi,t＝0表示机组停机，αi,t＝1表示机组开机；
所述机组爬坡约束，包括：
Figure FDA0003306535490000025
Figure FDA0003306535490000026
其中，ΔPi U为机组i最大上爬坡速率，ΔPi D为机组i最大下爬坡速率；
所述机组最小连续开停时间约束，包括：
Figure FDA0003306535490000027
Figure FDA0003306535490000028
其中，αi,t为机组i在时段t的启停状态；TU、TD为机组的最小连续开机时间和最小连续停机时间；
Figure FDA0003306535490000029
为机组i在时段t时已经连续开机的时间和连续停机的时间；
所述线路潮流约束，包括：
Figure FDA0003306535490000031
其中，Pl max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 FDA0003306535490000032
分别为线路l的正、反向潮流松弛变量；
所述断面约束，包括：
Figure FDA0003306535490000033
其中，Ps min、Ps max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 FDA0003306535490000034
分别为断面s的正、反向潮流松弛变量。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据碳排放成本，向发电侧产生碳排放成本的机组收取碳排放费用，包括：
判断边际机组是否为具有碳排放成本的机组；
在所述边际机组为具有碳排放成本的机组时，向发电侧所述具有碳排放成本的机组收取碳排放费用。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，向发电侧每台具有碳排放成本的机组收取碳排放费用的计算规则，包括：
Figure FDA0003306535490000035
其中，Ri为机组i需要缴纳的碳排放费用；Qi,t表示机组i在t时段的中标电量；
Figure FDA0003306535490000036
表示机组在发电量为Qi,t时的碳排放量；pc为每吨碳排放的价格；
Figure FDA0003306535490000037
为机组i启动时的碳排放量。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据用户侧每个用户的用电量，将所述碳排放费用返还至所述用户，包括：
计算向每台具有碳排放成本的机组收取的碳排放费用之和；
将所述碳排放费用之和按照用户侧每个用户的用电比例，返还至所述用户。
8.一种电力现货市场交易管理系统，其特征在于，包括：确定模块、出清模块、收取模块和返还模块；
所述确定模块，用于在机组报价中纳入碳排放成本，得到考虑碳排放成本的机组报价；
所述出清模块，用于根据所述考虑碳排放成本的机组报价，进行现货市场出清；
所述收取模块，用于根据碳排放成本，向发电侧具有碳排放成本的机组收取碳排放费用；
所述返还模块，用于根据用户侧每个用户的用电量，将所述碳排放费用返还至所述用户。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述出清模块，用于以总发电成本最低为出清目标，机组i在t时段的出力为优化变量，进行现货市场出清。
10.一种电力现货市场交易管理设备，其特征在于，包括：处理器，以及与所述处理器相连接的存储器；
所述存储器用于存储计算机程序，所述计算机程序至少用于执行权利要求1～7任一项所述的电力现货市场交易管理方法；
所述处理器用于调用并执行所述存储器中的所述计算机程序。
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