一种基于需求侧响应的电力现货交易方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于需求侧响应的电力现货交易方法，包括以下步骤：S1.获取预测日前价格曲线、日前预测实时价格曲线和用电方日前负荷预测曲线；S2.根据预测日前价格曲线、预测实时交易价格曲线和用电方负荷预测曲线，制定日前交易申报曲线；S3.交易日内，持续预测实时交易价格和用电方负荷，判断是否满足条件；是，进行步骤S4；否，进行步骤S5；S4.实现套利；S5.通过需求侧响应减小损失保障收益。售电公司制定交易策略后，进行实时现货交易时，利用本发明专利技术的方法，基于需求侧响应可实现更大的套利；而在策略制定失误时，利用需求侧响应减小损失保障交易的收益。

A Demand Side Response-Based Spot Electricity Trading Method and System

【技术实现步骤摘要】
一种基于需求侧响应的电力现货交易方法及系统
本专利技术涉及能源交易领域，具体涉及一种基于需求侧响应的电力现货交易方法及系统。
技术介绍
目前，随着广东电力现货市场按日试结算的开展，现货市场即将正式拉开帷幕。现阶段我国现货市场由日前市场和实时市场组成，中长期交易与日前交易制定的各种交易策略都将通过实时市场的物理交割得以证实是否合理，如何保障前期交易策略的顺利实施以及失误情况下如何挽回损失保障收益，在现有技术方法中，还没有有效的解决方案。专利申请号CN201810638002.1，名称为一种基于神经网络的电力现货市场辅助交易方法，该方法利用历史申报和出清数据训练神经网络模型，模拟单个时段的申报量价与出清量价之间的关系，将单个时段的不同的申报方案依次输入神经网络模型，利用神经网络模型预测每个申报方案对应的出清价与出清量，计算每个申报方案的预测收，最终选择出每个时段最优的申报方案，为发电企业提供现货市场竞价的决策支持服务，提高发电企业参与电力现货交易的收益。该专利技术主要针对发电企业，且未涉及到方案制定后如何保障方案的执行。专利申请号CN201910016448.5，名称为一种计及用户需求响应的售电公司购电决策方法，包括：将售电公司与用户签订的电量中断合同的费用、用户通过将可中断负荷卖给售电公司可获得的收益及用户将峰时段负荷转移至谷时段负荷的收益输入售电公司购电决策双层模型，确定售电公司的购电决策，降低用户用电费用且提高售电公司利润，实现双赢。该专利技术利用用户侧需求侧响应进行移峰填谷获得售电收益，未讲明如何具体的进行调节，未涉及到一种基于需求侧响应实现电力现货交易套利与保障收益的方法。目前现货市场即将正式开展，有效的交易套利策略还未得到市场的检验，另外交易套利策略的有效执行依赖于精确的价格预测，即使售电公司能够制定出套利策略也不敢贸然进行，若价格预测失误将会给售电公司带来巨大的损失，现有技术还未有针对保障套利策略有效执行的方案方法。
技术实现思路
本专利技术提供一种基于需求侧响应实现电力现货交易套利与保障收益的方法与系统，主要解决在售电公司根据预测的市场价格制定交易策略后，在进行实时现货交易时，利用需求侧响应实现更大的套利，而在策略制定失误的条件下，利用需求侧响应减小损失保障交易的收益。本专利技术提供一种基于需求侧响应的电力现货交易方法，包括以下步骤：S1.获取预测日前价格曲线、日前预测实时价格曲线和用电方日前负荷预测曲线；S2.根据预测日前价格曲线、日前预测实时交易价格曲线和用电方日前负荷预测曲线，制定日前交易申报曲线，条件为：Q申报，t＞Q用电，t，且P日前预测，t＞P日前，t；Q申报，t＜Q用电，t，且P日前预测，t＜P日前，t；其中，Q申报，t为日前交易申报曲线中t时刻申报电量；Q用电，t为用电方日前负荷预测曲线中t时刻用电量；P日前预测，t为日前预测实时交易价格曲线中t时刻电价；P日前，t为日前交易申报曲线中t时刻的电价；S3.交易日内，持续预测实时交易价格和用电方负荷，判断是否满足以下条件：Q申报，t＞Q日内用电预测，t，且P日内预测，t＞P日前，t；Q申报，t＜Q日内用电预测，t，且P日内预测，t＜P日前，t；其中，Q日内预测，t为日内用电方负荷预测t时刻用电量；P日内预测，t为日内实时交易价格预测t时刻电价；Q申报，t为日前交易申报曲线中t时刻申报电量；P日前，t为日前交易申报曲线中t时刻申报电价；是，进行步骤S4；否，进行步骤S5；S4.实现套利，包括：S41.通过允许套利公式实现套利：允许套利＝λ0×Q实时用电×(P实时-P日前)，P实时，t＞P日前，t允许套利＝λ0×Q实时用电×(P日前-P实时)，P实时，t＜P日前，t其中，λ0为允许误差系数，由交易市场确定；Q实时用电为用电方实时用电量；P实时为实时交易价格；S42通过需求侧响应增加套利：Q实时用电为用电方实时用电量，启动需求侧响应系统，利用用电方的可控负荷进行调节实现套利增加；S5.通过需求侧响应减小损失保障收益，包括：S51判断是否满足条件：P日内预测，t＞P日前，t且Q申报，t＜Q日内用电预测，t；是，进行步骤S52；S52启动需求侧响应系统，减少预测失误时刻的外供电量。作为优选技术方案，步骤S42包括：日内市场进行时，不断预测对比当前时刻与之后时刻的价格差值，当预测到k时刻比当前的价格差值大或将成为最大差值时刻时，预测并判断k时刻的套利是否达到最大值，仍有套利空间时可以启动需求侧响应系统，减少当前时刻的用电量，增加k时刻的用电量，增加售电公司的套利收益。作为优选技术方案，步骤S52所述减少预测失误时刻的外供电量包括以下方式至少之一：启动自备电源，减少外供电量；储能系统放电，减少外供电量；减小/关闭可控负荷，减少当前时刻用电量。作为优选技术方案，步骤S1中，所述预测日前价格曲线，为日前交易前，根据市场及电力数据预测参与现货交易区域的日前价格曲线；所述日前预测实时价格曲线，为日前交易前，根据市场及电力相关数据预测参与现货交易区域的实时价格曲线；所述用电方日前负荷预测曲线，为售电公司根据各个用户的历史负荷曲线、用户用电需求、用户生产与检修计划、工作日类型、气象因素等数据，利用负荷预测技术作出的用户负荷预测曲线。本专利技术还提供一种基于需求侧响应的电力现货交易系统，包括：曲线获取模块，获取预测日前价格曲线、日前预测实时价格曲线和用电方日前负荷预测曲线；日前交易申报曲线制订模块，根据预测日前价格曲线、日前预测实时交易价格曲线和用电方日前负荷预测曲线，制定日前交易申报曲线，条件为：Q申报，t＞Q用电，t，且P日前预测，t＞P日前，t；Q申报，t＜Q用电，t，且P日前预测，t＜P日前，t；其中，Q申报，t为日前交易申报曲线中t时刻申报电量；Q用电，t为用电方日前负荷预测曲线中t时刻用电量；P日前预测，t为日前预测实时交易价格曲线中t时刻电价；P日前，t为日前交易申报曲线中t时刻的电价；日前预测判断模块，交易日日内，持续预测实时交易价格和用电方负荷，判断是否满足以下条件：Q申报，t＞Q日内用电预测，t，且P日内预测，t＞P日前，t；Q申报，t＜Q日内用电预测，t，且P日内预测，t＜P日前，t；其中，Q日内预测，t为日内用电方负荷预测t时刻用电量；P日内预测，t为日内实时交易价格预测t时刻电价；Q申报，t为日前交易申报曲线中t时刻申报电量；P日前，t为日前交易申报曲线中t时刻申报电价；是，套利实现模块实现套利；否，第二日内预测判断模块进一步判断；需求侧响应模块，启动需求侧系统响应；套利实现模块，实现套利，包括：通过允许套利公式实现套利：允许套利＝λ0×Q实时用电，t×(P实时，t-P日前，t)，P实时，t＞P日前，t允许套利＝λ0×Q实时用电，t×(P日前，t-P实时，t)，P实时，t＜P日前，t其中，λ0为允许误差系数，由交易市场确定；Q实时用电，t为用电方实时用电量；P实时，t为实时交易价格；需求侧响应模块通过需求侧响应增加套利：Q实时用电为用电方实时用电量，启动需求侧系统响应，利用用电方的可控负荷进行调节实现套利增加；日内预测判断模块，判断是否满足条件：P日内预测，t＞P日前，t且Q申报，t＜Q日内用电预测，t；是，需求侧响应模块启动需求侧系统响应，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于需求侧响应的电力现货交易方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.获取预测日前价格曲线、日前预测实时价格曲线和用电方日前负荷预测曲线；S2.根据预测日前价格曲线、日前预测实时交易价格曲线和用电方日前负荷预测曲线，制定日前交易申报曲线，条件为：Q申报，t＞Q用电，t，且P日前预测，t＞P日前，t；Q申报，t＜Q用电，t，且P日前预测，t＜P日前，t；其中，Q申报，t为日前交易申报曲线中t时刻申报电量；Q用电，t为用电方日前负荷预测曲线中t时刻用电量；P日前预测，t为日前预测实时交易价格曲线中t时刻电价；P日前，t为日前交易申报曲线中t时刻的电价；S3.交易日内，持续预测实时交易价格和用电方负荷，判断是否满足以下条件：Q申报，t＞Q日内用电预测，t，且P日内预测，t＞P日前，t；Q申报，t＜Q日内用电预测，t，且P日内预测，t＜P日前，t；其中，Q日内预测，t为日内用电方负荷预测t时刻用电量；P日内预测，t为日内实时交易价格预测t时刻电价；Q申报，t为日前交易申报曲线中t时刻申报电量；P日前，t为日前交易申报曲线中t时刻电价；是，进行步骤S4；否，进行步骤S5；S4.实现套利，包括：S41.通过允许套利公式实现套利：允许套利＝λ0×Q实时用电×(P实时‑P日前)，P实时，t＞P日前，t允许套利＝λ0×Q实时用电×(P日前‑P实时)，P实时，t＜P日前，t其中，λ0为允许误差系数，由交易市场确定；Q实时用电为用电方实时用电量；P实时为实时交易价格；S42通过需求侧响应增加套利：Q实时用电为用电方实时用电量，启动需求侧响应系统，利用用电方的可控负荷进行调节实现套利增加；S5.通过需求侧响应减小损失保障收益，包括：S51判断是否满足条件：P日内预测，t＞P日前，t且Q申报，t＜Q日内用电预测，t；是，进行步骤S52；S52启动需求侧响应系统，减少预测失误时刻的外供电量。...

【技术特征摘要】
1.一种基于需求侧响应的电力现货交易方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.获取预测日前价格曲线、日前预测实时价格曲线和用电方日前负荷预测曲线；S2.根据预测日前价格曲线、日前预测实时交易价格曲线和用电方日前负荷预测曲线，制定日前交易申报曲线，条件为：Q申报，t＞Q用电，t，且P日前预测，t＞P日前，t；Q申报，t＜Q用电，t，且P日前预测，t＜P日前，t；其中，Q申报，t为日前交易申报曲线中t时刻申报电量；Q用电，t为用电方日前负荷预测曲线中t时刻用电量；P日前预测，t为日前预测实时交易价格曲线中t时刻电价；P日前，t为日前交易申报曲线中t时刻的电价；S3.交易日内，持续预测实时交易价格和用电方负荷，判断是否满足以下条件：Q申报，t＞Q日内用电预测，t，且P日内预测，t＞P日前，t；Q申报，t＜Q日内用电预测，t，且P日内预测，t＜P日前，t；其中，Q日内预测，t为日内用电方负荷预测t时刻用电量；P日内预测，t为日内实时交易价格预测t时刻电价；Q申报，t为日前交易申报曲线中t时刻申报电量；P日前，t为日前交易申报曲线中t时刻电价；是，进行步骤S4；否，进行步骤S5；S4.实现套利，包括：S41.通过允许套利公式实现套利：允许套利＝λ0×Q实时用电×(P实时-P日前)，P实时，t＞P日前，t允许套利＝λ0×Q实时用电×(P日前-P实时)，P实时，t＜P日前，t其中，λ0为允许误差系数，由交易市场确定；Q实时用电为用电方实时用电量；P实时为实时交易价格；S42通过需求侧响应增加套利：Q实时用电为用电方实时用电量，启动需求侧响应系统，利用用电方的可控负荷进行调节实现套利增加；S5.通过需求侧响应减小损失保障收益，包括：S51判断是否满足条件：P日内预测，t＞P日前，t且Q申报，t＜Q日内用电预测，t；是，进行步骤S52；S52启动需求侧响应系统，减少预测失误时刻的外供电量。2.根据权利要求1所述的基于需求侧响应的电力现货交易方法，其特征在于，步骤S42包括：日内市场进行时，不断预测对比当前时刻与之后时刻的价格差值，当预测到k时刻比当前的价格差值大或将成为最大差值时刻时，预测并判断k时刻的套利是否达到最大值，仍有套利空间时可以启动需求侧响应系统，减少当前时刻的用电量，增加k时刻的用电量，增加售电公司的套利收益。3.根据权利要求1所述的基于需求侧响应的电力现货交易方法，其特征在于，步骤S52所述减少预测失误时刻的外供电量包括以下方式至少之一：启动自备电源，减少外供电量；储能系统放电，减少外供电量；减小/关闭可控负荷，减少当前时刻用电量。4.根据权利要求1所述的基于需求侧响应的电力现货交易方法，其特征在于，步骤S1中，所述预测日前价格曲线，为日前交易前，根据市场及电力数据预测参与现货交易区域的日前价格曲线；所述日前预测实时价格曲线，为日前交易前...

【专利技术属性】
技术研发人员：李华印，李新新，于槐林，
申请(专利权)人：新奥数能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11