一种省际间联络线用电交易统筹联网匹配方法组成比例

本发明专利技术方案涉及不同省份之间联络线用电交易统筹计算匹配方法，具体包括在满足电网跨省区交易限制和安全限制约束下，实时确定各省份需要购入或售出电力电量值；确定安全约束值与交易量最小值，建立优化模型目标函数，对优化模型目标函数求解，获得最佳联络交易总量值；求解各省份间的交易量匹配值，将各省份用需要购入的交易量值作为元素形成集合A，需要售出的交易量值作为元素形成集合B，并对集合A与集合B内元素做降序排列，获取需要购入的交易量最大的省份及需要售出的交易量值最大的省份进行交易。实现了跨省电力电量交易的实时推荐，提升了省际间电网协调联动能力、增强电力能源利用率，并具有资源优化利用的技术效果。

An integrated network matching method for inter provincial tie line electricity transaction

The present invention relates to method for calculating matching scheme between different provinces of tie line power transaction coordination, including in inter provincial trade restrictions and meet the grid security constraints, real-time determination of the provinces need to purchase or sell electricity; determine the minimum security constraints and transaction value, establish the optimization model of the objective function, the objective function the optimization model, get the total transaction value of the best contact; trading volume for each province between the provinces with matching value, the trading volume of purchase need value as the elements to form the set A, the trading volume sold to value as the elements to form the set B, and set A and set B elements in descending order, need to obtain provinces the largest trading volume buying and trading volume sold the largest province transactions required value. To realize the real-time recommendation inter provincial power electricity trading, enhance the inter provincial power grid coordination ability, enhance the utilization rate of electric energy, and has the effect of optimizing resource utilization technology.

【技术实现步骤摘要】
一种省际间联络线用电交易统筹联网匹配方法
本专利技术属于电力设计及用电交易自动匹配
，具体说是一种可实现跨区域间发电控制与用电交易的省际间联络线用电交易统筹联网匹配方法。
技术介绍
近年来，我国的电力市场供需形势发生了很大的变化，每年投产的大中型机组容量都在10GW以上，而工业用电增长幅度却不能同步增长，火电利用小时下降，机组停机备用容量明显增加。与此同时，负荷率下降、峰谷差拉大、新能源并网不断增加，给电网的调峰和新能源消纳带来了很大的难度。针对当前区域电网联系较弱的情况，联络线的调整控制变得非常重要。优质的联络线计划是现有调度方式下实现大范围内资源优化配置和全网统一协调计划的关键业务。联络线计划根据各个省的负荷预测、开机情况制定。根据当前的负荷，调节出力使得省际间联络线交易的值与联络线计划一致，但有的时候因为负荷预测不准、出力突然发生变化，如省内机组跳闸、没有预测到足够大的风电或者光伏等新能源出力的时候，实际曲线不能满足联络线计划曲线，就需要修改联络线计划，而修改联络线计划的方式是通过交易。省际间区域间联络线交易会出现以下几种情况：出力<负荷，即本省所有机组的出力加到最大时依然不能满足负荷，这时需要通过外省给本省供电；出力>负荷，即本省所有机组的出力减到最小时，出力还大于负荷，这时就需要通过联络线把多余的电卖到外省。从上述可以看出，当出力和负荷不满足要求时，就需要从外省去购电或把本省的电卖给外省。现在我国电力电网已进入跨大区、跨省(区)联网时代。随着国民经济及电力系统的迅速发展，全国联网成为必然的趋势，对于电力资源的合理利用、能源合理分配有重要的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的在优化技术的不足，在一定程度上解决目前省际间电力用力与负荷的匹配关系，提出一种可实现跨区域间发电控制与用电交易的省际间联络线用电交易统筹联网匹配方法，具有提升省迹间电网协调联动能力、增强电力能源利用率，并具有资源优化利用的技术效果。本专利技术方案提出一种区域间联络线用电交易统筹联网匹配控制方法，包括以下步骤：(1-1)确定各省份需要购入或售出电力电量值，并确定跨省交易总量约束值及联络线交易量约束值；(1-2)确定安全约束值与交易量最小值，建立优化模型目标函数，所述优化模型目标函数建立条件包括跨省交易总量约束值、参与购电交易机组的交易量约束值以及参与售电交易机组的交易量约束值；(1-3)对优化模型目标函数求解，获得最佳联络交易总量值；(1-4)对(1-3)中求解得到的最佳联络交易总量值取整，并随机选取一个交易总量值减去不满足∑xi＝0的数值，其中xi表示第i个省的交易量值，i为正整数；(1-5)求解各省份的交易匹配量值，将各省份需要购入的交易量值作为元素形成集合A，需要售出的交易量值作为元素形成集合B，并对集合A与集合B内元素做降序排列，获取需要购入的交易量最大的省份及需要售出的交易量值最大的省份进行交易，如果两个省份的需要购入的交易量与需要售出的交易量相等，则优选这两个省份进行交易。2、如权利要求1所述的省际间联络线用电交易统筹联网匹配方法，其特征在于：所述步骤(1-5)还包括：交易后，若需要购入的交易量与需要售出的交易量不相等，则将需要购入的交易量与需要售出的交易量做绝对差值，将差值作为元素与其它需要购电或售电的省份参与排序并重复步骤(1-5)。3、如权利要求1所述的省际间联络线用电交易统筹联网匹配方法，其特征在于：所述(1-4)中最佳联络交易总量取整方法采用四舍五入取整法和残差随机分配法。4、如权利要求1所述的省际间联络线用电交易统筹联网匹配方法，其特征在于：所述跨省交易总量约束值满足∑xi＝0：其中，xi表示第i个省的交易量，i为正整数。所述参与购电交易的机组交易电力约束值满足si-xi-b≥0：其中，si表示参与交易的第i个省的上备用容量，xi表示第i个省的交易量，i为正整数，b表示上备用减去交易量的松弛度。5、如权利要求1所述的省际间联络线用电交易统筹联网匹配方法，其特征在于：所述参与售电交易的机组交易电力约束值满足：pi-xi-b≤0其中，pi表示参与交易的第i个省的下备用容量，xi表示第i个省的交易量，i为正整数，b表示下备用减去交易量的松弛度。6、如权利要求1所述的省际间联络线用电交易统筹联网匹配方法，其特征在于：所述优化模型目标函数为：其中，表示第i个省上备用与下备用容量的均值，si表示参与交易的第i个省的上备用容量，pi表示参与交易的第i个省的下备用容量；xi表示第i个省的交易量，i为正整数，θ∈[0,1]为设定的参数，θ越接近1则优化尽可能保证各省电网运行安全边界越大，θ越接近0则尽可能保证交易量小但满足最低交易需求；主要用于尽可能保证自身电力电量就比较平衡的省份交易量最小。本方案的有益效果体现在：1、本专利技术通过考虑安全约束，机组出力值，各省份负荷及联络线交易计划，并在此基础上建立基于全网统筹的省际间联络线交易自动匹配数学模型，考虑安全约束的同时保证各省交易量总和较小，最后结合电力交易的实际情况，对求解出的交易量取整，并通过最大匹配算法找出各省份的交易对象。具有提升电网协调联动能力、增强电力能源利用率，并具有资源优化利用的技术效果。2、优化的模型目标函数在考虑安全约束的同时保证各省份交易总量最小，约束条件包括各省份交易总量约束和参与购电交易的机组交易电量约束以及参与售电交易的机组交易电量约束。数学模型的建立与使用可以帮助需要涉及考虑跨省联络线交易及安全约束的电力公司进行运营计划的制定，提高决策的科学性和有效性，有助于提升交易业务的智能化运营水平。附图说明图1为本专利技术各省份需购入电力、需售出电力值分布；图2为本专利技术同一省份不同时间点需要购入、售出交易电力值分布；图3为本专利技术区域间联络线用电交易统筹联网匹配控制方法主流程图；图4为本专利技术优化模型目标函数求解子流程图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图1图2及图3所示，本专利技术方案提出一种区域间联络线用电交易统筹联网匹配控制方法，包括以下步骤：S1确定各省份需要购入量值、各省售出交易量值用电负荷，并确定跨省交易总量约束值及联络交易线；通过各个省份的负荷预测以及各省的发电机组开机情况得出联络线计划，而修改联络线计划的方式则是通过交易。如图1及图2所示，图中每一个‘I’型线表示各省份购电及售电能力，其中si表示参与交易的第i个省的上备用容量,pi表示参与交易的第i个省的下备用容量,mi表示第i个省的上备用与下备用的中点。再如图3及图4所示，S2确定安全约束值与交易量最小值，建立优化模型目标函数，所述优化模型目标函数建立条件包括跨省交易总量约束值、参与购电交易机组的交易量约束值以及参与售电交易机组的交易量约束值；S3对优化模型目标函数求解，获得最佳联络交易总量值；S4对S3中求解得到的最佳联络交易总量值取整，并随机选取一个交易总量值减去不满足∑xi＝0的数值，其中xi表示第i个省的交易量值，i为正整数；考虑到电力交易实际情况，对求解得到的各省份交易量进一步优化，在保证各省份总交易量等于零，即∑本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种省际间联络线用电交易统筹联网匹配方法，其特征在于：包括以下步骤：(1‑1)确定各省份需要购入或售出电力电量值，并确定跨省交易总量约束值及联络线交易量约束值；(1‑2)确定安全约束值与交易量最小值，建立优化模型目标函数，所述优化模型目标函数建立条件包括跨省交易总量约束值、参与购电交易机组的交易量约束值以及参与售电交易机组的交易量约束值；(1‑3)对优化模型目标函数求解，获得最佳联络交易总量值；(1‑4)对(1‑3)中求解得到的最佳联络交易总量值取整，并随机选取一个交易总量值减去不满足∑xi＝0的数值，其中xi表示第i个省的交易量值，i为正整数；(1‑5)求解各省份的交易匹配量值，将各省份需要购入的交易量值作为元素形成集合A，需要售出的交易量值作为元素形成集合B，并对集合A与集合B内元素做降序排列，获取需要购入的交易量最大的省份及需要售出的交易量值最大的省份进行交易，如果两个省份的需要购入的交易量与需要售出的交易量相等，则优选这两个省份进行交易。

【技术特征摘要】
1.一种省际间联络线用电交易统筹联网匹配方法，其特征在于：包括以下步骤：(1-1)确定各省份需要购入或售出电力电量值，并确定跨省交易总量约束值及联络线交易量约束值；(1-2)确定安全约束值与交易量最小值，建立优化模型目标函数，所述优化模型目标函数建立条件包括跨省交易总量约束值、参与购电交易机组的交易量约束值以及参与售电交易机组的交易量约束值；(1-3)对优化模型目标函数求解，获得最佳联络交易总量值；(1-4)对(1-3)中求解得到的最佳联络交易总量值取整，并随机选取一个交易总量值减去不满足∑xi＝0的数值，其中xi表示第i个省的交易量值，i为正整数；(1-5)求解各省份的交易匹配量值，将各省份需要购入的交易量值作为元素形成集合A，需要售出的交易量值作为元素形成集合B，并对集合A与集合B内元素做降序排列，获取需要购入的交易量最大的省份及需要售出的交易量值最大的省份进行交易，如果两个省份的需要购入的交易量与需要售出的交易量相等，则优选这两个省份进行交易。2.如权利要求1所述的省际间联络线用电交易统筹联网匹配方法，其特征在于：所述步骤(1-5)还包括：交易后，若需要购入的交易量与需要售出的交易量不相等，则将需要购入的交易量与需要售出的交易量做绝对差值，将差值作为元素与其它需要购电或售电的省份参与排序并重复步骤(1-5)。3.如权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜策，杜丽媛，武亚静，
申请(专利权)人：西安图迹信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西,61