CN212846878U - 边际成本测算系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种边际成本测算系统，包括数据处理模块和数据测算模块，所述数据处理模块包括：数据获取模块、数据筛选模块和数据拟合模块；所述数据获取模块和所述数据筛选模块信号连接；所述数据筛选模块和所述数据拟合模块信号连接；所述数据拟合模块和所述数据测算模块信号连接。利用数据获取模块获取火力发电机组的原始煤耗数据和原始发电功率数据，并通过数据拟合模块得到边际成本函数，进而数据测算模块可以对待售发电量对应的边际成本进行预测，与现有技术相比，边际成本测算系统简单且速度快，提升了边际成本测算效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及涉及火力发电领域，尤其涉及一种边际成本测算系统。
背景技术
火电边际成本测算是电力现货市场开展的最重要的成本报价依据。现有边际成本测量方法主要基于外界物理环境预测、发电机组物理配置数据、燃料构成分析等条件。现有火电边际成本测段方法，对外界物理环境、发电机组物理配置和燃料构成分析依赖大，需要定期对发电机组进行性能曲线测试和修订。整个测试过程复杂，投入成本高，且应用时效性差。
实用新型内容
本实用新型提供一种边际成本测算系统，旨在解决现有火电边际成本测算系统复杂，投入成本高，且应用时效性差的技术问题。
为实现上述目的，本实用新型提供一种边际成本测算系统，所述边际成本测算系统包括数据处理模块和数据测算模块，所述数据处理模块包括：数据获取模块、数据筛选模块和数据拟合模块；
所述数据获取模块和所述数据筛选模块信号连接；
所述数据筛选模块和所述数据拟合模块信号连接；
所述数据拟合模块和所述数据测算模块信号连接。
优选地，所述数据获取模块包括：第一数据获取单元和第二数据获取单元；
所述第一数据获取单元和所述第二数据获取单元信号连接。
优选地，所述数据筛选模块包括：数据筛选单元和筛选判断单元；
所述数据筛选单元与所述筛选判断单元信号连接；
所述数据筛选单元与所述筛选判断单元之间传输的信息包括：筛选数据。
优选地，所述第二数据获取单元与所述数据筛选单元信号连接。
优选地，所述边际成本测算系统还包括：与所述数据筛选模块连接的参数配置单元。
优选地，所述数据拟合模块包括：数据拟合单元和修正单元；
所述数据拟合单元与所述修正单元信号连接。
优选地，所述修正单元与所述数据获取模块信号连接。
优选地，所述数据拟合模块单元包括：计算单元和求导单元；
所述计算单元和所述求导单元信号连接。
优选地，所述数据测算模块包括：获取单元和积分单元；
所述获取单元和所述积分单元信号连接。
优选地，所述边际成本测算系统还包括：与所述数据处理模块连接的显示装置。
本实用新型边际成本测算系统，包括数据处理模块和数据测算模块，所述数据处理模块包括：数据获取模块、数据筛选模块和数据拟合模块；所述数据获取模块和所述数据筛选模块信号连接；所述数据筛选模块和所述数据拟合模块信号连接；所述数据拟合模块和所述数据测算模块信号连接。利用数据获取模块获取火力发电机组的原始煤耗数据和原始发电功率数据，并通过数据拟合模块得到边际成本函数，进而数据测算模块可以对待售发电量对应的边际成本进行预测，与现有技术相比，边际成本测算系统简单且速度快，提升了边际成本测算效率。
附图说明
图1为本实用新型边际成本测算系统第一实施例的流程示意图；
图2为本实用新型边际成本测算系统第二实施例的流程示意图。
本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
本实用新型提供一种边际成本测算系统。
参照图1，图1为本实用新型边际成本测算系统第一实施例的流程示意图。
在本实施例中，该边际成本测算系统包括数据处理模块10和数据测算模块20，所述数据处理模块10包括：数据获取模块11、数据筛选模块12和数据拟合模块13；所述数据获取模块11和所述数据筛选模块12信号连接；所述数据筛选模块12和所述数据拟合模块13信号连接；所述数据拟合模块13 和所述数据测算模块20信号连接。
火力发电机组边际测算成本在电力现货交易中非常重要。现有技术在测量火电机组边际成本的时候，需要做大量实验，过程复杂，投入极高，且时效性差。针对火力发电机组来说，燃料成本是最主要变动成本。煤耗衡量火力发电中评价发电消耗的指标，是发一千瓦电所消耗的用煤量，单位是克每千瓦时(g/kwh)。本实用新型提出的边际成本测算系统，针对电力现货交易，在进行边际成本测算时，主要围绕燃料成本，采用基于一段时间内的燃料消耗的数据分析方法，通过拟合功率\燃料消耗曲线，得到满足交易需求精度的燃料边际成本曲线。该方法相比现有的边际成本测算系统，具有测算成本低，速度快。在现行现货交易模式下，对边际成本精度要求不是特别高，本实用新型提出的边际成本测算系统，其方法简单、成本低且效率高，提升了边际成本测算效率。
数据获取模块11包括：第一数据获取单元111和第二数据获取单元112，第一数据获取单元111和第二数据获取单元112信号连接。第一数据获取单元 111和第二数据获取单元112分别获取火力发电机组的原始煤耗数据以及原始发电功率数据，即在数据采集的时候，应考虑火力发电机组配置参数稳定、燃料成分稳定和外界环境稳定几个关键因素。发电机组在数据采集期间应无大的技术改造和技术参数变化，燃料成分在数据采集期间应无大的变动，如果掺烧方案有大的变化，应选择相同的掺烧方案作为边际成本测算原始数据，为保证外界环境的统计意义上的相对稳定，数据采集期限不应过长，当控制在一个月的时间节点之内。外界环境通常是指气温，气压以及冷却环节的情况(冷却水温度)，也就是除去燃料成分和机组性能外，其他对发电效率影响的因素。
进一步地，数据筛选模块12包括：数据筛选单元121和筛选判断单元122；数据筛选单元121与筛选判断单元122信号连接。数据筛选单元121与筛选判断单元122之间传输的信息包括：筛选数据。第二数据获取单元112与数据筛选单元121信号连接。边际成本测算系统还包括：与数据筛选模块12连接的参数配置单元。
具体地，为保证计算结果的准确性、减少误差和减少过拟合的程度，应当对原始数据进行预处理。燃料数据的预处理过程，主要通过数据选择的时间区间和稳定运行的判断筛选来实现，保证拟合点的个数在最优的拟合条件下。原始发电功率数据是由若干实际采集的火力发电机组的输出功率组成的，获取额定功率，计算各个实际输出功率相对于额定功率的变化程度，得到功率波动率，并将功率波动率小于或等于预设波动率的功率波动率作为目标功率波动率，其中，预设波动率根据实际情况确定。例如，发电机组在30分钟内，功率的最大变化程度，不超过额定设计功率的20％。我们认为此时的机组处在功率稳定运行状态。
进一步地，为保证给煤仓内入炉煤量的稳定，需要计算煤耗波动率，具体地，直接获取原始发电功率数据对应的功率变化率以及原始煤耗数据对应的煤耗变化率，将这两个数据相除，得到煤耗波动率，并将煤耗波动率位于预设区间的煤耗波动率作为目标煤耗波动率。例如，设定给煤仓的稳定判断条件为：15分钟内，功率变化率与入煤量的变化率的比值保持在在0.5到2 之间。
而后，将目标功率波动率对应的多个发电功率数据，与目标煤耗波动率对应的多个发电功率数据，进行求交集，得到的发电功率数据即作为目标发电功率数据。需要说明的是，经过稳定运行条件筛选的多个发电功率数据，需要保证数据点的数量在30～50个。如果数据点的个数超过这个范围，需要采用平均的方法对连续时间稳定运行的数据点进行合并。如果数据点的个数不足30～50个，需要增加拟合数据时间或者降低稳定的判断条件，如可以放宽煤耗波动率位的预设区间至0.33到3，以保证数据点的数目，如果仍未满足条件，则不能进行边际成本曲线拟合。
在本实施例中，因为原始发电功率数据与原始煤耗数据存在一一对应关系，故在原始煤耗数据中将目标发电功率数据对应的原始煤耗数据作为目标煤耗数据。
进一步地，数据拟合模块13包括：数据拟合单元131和修正单元132；数据拟合单元131与修正单元信号132连接。数据拟合模块13包括：计算单元和求导单元，计算单元和求导单元信号连接。
在本实施例中，在数据拟合过程中利用微增原理以及边际成本的经济学特性，采用三到六阶的多项式拟合方式，并通过反平衡验证的判断条件，选择最优的曲线拟合方式，得到最符合火电机组运行方式的边际成本曲线。初始拟合函数可以采用现有通用性的曲线拟合函数，如最小二乘法实现数据点与功率成本曲线的拟合。
具体地，将目标发电功率数据以及目标煤耗数据输入初始拟合函数，通过计算确定拟合函数参数，即确定煤耗功率函数。进一步地，对煤耗功率函数求导得到边际成本函数。
进一步地，数据测算模块20包括：获取单元21和积分单元22；获取单元21和积分单元22信号连接。
在本实施例中，根据边际成本函数得到待售发电量对应的边际成本。具体地，获取待售发电量对应的时间区间，然后在时间区间基于功率对应的用煤量进行积分，得到边际成本对应的煤量，煤量的总价格即为待售发电量对应的边际成本。
本实施例提出的边际成本测算系统，利用数据获取模块获取火力发电机组的原始煤耗数据和原始发电功率数据，并通过数据拟合模块得到边际成本函数，进而数据测算模块可以对待售发电量对应的边际成本进行预测，与现有技术相比，边际成本测算系统简单且速度快，提升了边际成本测算效率。
参照图2，图2为本实用新型边际成本测算系统第二实施例的流程示意图。
132修正单元包括：统计单元1321和反馈单元1322；反馈单元1322与所述数据获取模块11信号连接。
在本实施例中，通过反平衡验证，对边际成本函数修正，得到符合反平衡数值的边际成本函数。
具体地，在得到边际成本函数时，可以通过反平衡煤耗的方法验证边际成本函数的准确性。反平衡煤耗的计算方法，是指在一定时间内(通常是一天)，统计总的发电量和总的煤耗，计算该日的发电煤耗。采用针对观测时间内，对观测时刻的功率对应的用煤量进行积分，得到利用边际成本函数计算出来的煤量，进一步计算边际成本函数所对应的煤耗，与实际煤耗进行对比，如果误差在5％以内，则边际成本函数准确，如误差超过5％，则需通过修改数据采集的时间区间、稳定判断条件、数据筛选判断条件，拟合方法等参数，重新计算边际成本函数，直到得到符合反平衡煤耗判断条件的边际成本结果。
本实施例提出的边际成本测算系统，基于统计单元1321计算预设发电量以及预设发电量对应的预设煤耗总量，对所述边际成本函数进行校验，而后反馈单元1322将校验结果进行分析，反馈至数据获取模块11，从而更新边际成本函数，得到更可靠的边际成本函数，提升边际成本预测的准确性。
以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种边际成本测算系统，其特征在于，所述边际成本测算系统包括数据处理模块和数据测算模块，所述数据处理模块包括：数据获取模块、数据筛选模块和数据拟合模块；
所述数据获取模块和所述数据筛选模块信号连接；
所述数据筛选模块和所述数据拟合模块信号连接；
所述数据拟合模块和所述数据测算模块信号连接。
2.如权利要求1所述的边际成本测算系统，其特征在于，所述数据获取模块包括：第一数据获取单元和第二数据获取单元；
所述第一数据获取单元和所述第二数据获取单元信号连接。
3.如权利要求2所述的边际成本测算系统，其特征在于，所述数据筛选模块包括：数据筛选单元和筛选判断单元；
所述数据筛选单元与所述筛选判断单元信号连接；
所述数据筛选单元与所述筛选判断单元之间传输的信息包括：筛选数据。
4.如权利要求3所述的边际成本测算系统，其特征在于，所述第二数据获取单元与所述数据筛选单元信号连接。
5.如权利要求1所述的边际成本测算系统，其特征在于，所述边际成本测算系统还包括：与所述数据筛选模块连接的参数配置单元。
6.如权利要求1所述的边际成本测算系统，其特征在于，所述数据拟合模块包括：数据拟合单元和修正单元；
所述数据拟合单元与所述修正单元信号连接。
7.如权利要求6所述的边际成本测算系统，其特征在于，所述修正单元包括：统计单元和反馈单元；
所述反馈单元与所述数据获取模块信号连接。
8.如权利要求6所述的边际成本测算系统，其特征在于，所述数据拟合模块包括：计算单元和求导单元；
所述计算单元和所述求导单元信号连接。
9.如权利要求1所述的边际成本测算系统，其特征在于，所述数据测算模块包括：获取单元和积分单元；
所述获取单元和所述积分单元信号连接。
10.如权利要求1至9任一项所述的边际成本测算系统，其特征在于，所述边际成本测算系统还包括：与所述数据处理模块连接的显示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202022020982.4U CN212846878U (zh) | 2020-09-15 | 2020-09-15 | 边际成本测算系统 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112053083A (zh) * | 2020-09-15 | 2020-12-08 | 华润电力投资有限公司北方分公司 | 边际成本测算方法、装置、终端及可读存储介质 |
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2020
- 2020-09-15 CN CN202022020982.4U patent/CN212846878U/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN112053083A (zh) * | 2020-09-15 | 2020-12-08 | 华润电力投资有限公司北方分公司 | 边际成本测算方法、装置、终端及可读存储介质 |
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