一种电力现货市场非竞争性阻塞断面的判定方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术属于电力自动化技术领域，公开一种电力现货市场非竞争性阻塞断面的判定方法及装置；所述方法，包括：将常规断面划分为必不越限常规断面、必越限常规断面，以及待定状态的常规断面；对于必越限常规断面以及待定状态的常规断面，计算断面动态有效HHI；根据断面动态有效HHI识别具有非竞争潜力的断面；对识别的具有非竞争潜力的断面，进行有效缓解潮流需求的计算、断面相关主体的有效缓解阻塞能力计算；计算单寡头测试指标，根据单寡头测试指标结果，识别非竞争性阻塞断面。本发明专利技术为进行局部市场力主体的识别及市场力处理奠定基础，促进省级电力现货市场的有效公平竞争，形成竞争充分可持续发展的电力现货市场。充分可持续发展的电力现货市场。充分可持续发展的电力现货市场。

【技术实现步骤摘要】
一种电力现货市场非竞争性阻塞断面的判定方法及装置


[0001]本专利技术属于电力自动化
，特别公开一种电力现货市场非竞争性阻塞断面的判定方法及装置。

技术介绍

[0002]电力现货市场泛指日前及更短时间内的电能量交易的市场。它是相对于电力中长期市场的一个概念，一般是日或者更短的提前周期。我国电力现货市场一般是指日前市场、实时市场的电能量交易，并配套开展备用、调频等辅助服务交易。电力现货市场是建立竞争机制、实现电力资源优化配置的关键环节，是改变传统调度发电计划产生方式，形成以市场交易结果作为安排调度发电计划主要依据的重要机制。
[0003]局部市场力又称市场操纵力，市场操纵力一般定义为市场成员能高于竞争性市场价格定价并将此价格维持较长一段时间的能力。市场力常见为全局市场力、局部市场力等。局部市场力是指因为电网阻塞、电压支撑等电网安全原因必须调用某台或某几台机组，因此而产生的这些机组可能采用某些方式操纵市场价格的能力。
[0004]阻塞断面在电力系统中是指一条或者若干条输电线路的集合，也称为常规断面。由电网分析人员定义，方便通过控制断面的潮流限值不越限来保证电网输电安全。随着电力系统的发展，输电网络纵横交错，这为电能交易提供了极好的基础。然而，由于输电容量的限制，在电能交易过程中，可能会出现交易电能超过输电网络所能承受的最大传输功率的情况，称之为阻塞，即输电系统由于本身网络的容量限制不能满足所希望的输电计划的状态。在电力现货市场出清计算中发生阻塞的断面称为阻塞断面。原本申报价格较低的机组因为断面阻塞而不能满发，需要调用申报价格更高的机组，进而形成了阻塞成本，在电力现货市场中，该阻塞成本形成阻塞价格，是发电侧电价的构成成分之一。
[0005]适应电力现货市场特点、产业结构特点、网源结构特点、市场成员成熟特点的精确的市场力识别手段和关键技术尚未完全建立，随着电力现货市场建设逐渐走向深入，亟需关键技术支撑局部市场力的判别，为促进电力现货市场公平竞争、平稳有效的持续运营提供保障。
[0006]电力现货市场中，部分省份发电侧市场份额较集中，结构性市场力较为明显；部分省份也呈现了典型的局部供区单寡头或多寡头特征，具备局部市场操纵的客观条件，多地也已经出现了一些市场力操纵行为，例如局部电网检修等造成局部网络输电能力紧张，局部供区中能够缓解输电阻塞的市场主体较少，该供区部分市场主体利用自身的局部市场力，在申报时抬高报价，导致供区范围内的节点边际电价的整体抬升。对于市场成员市场力的识别与处置能力，已经成为影响到现货市场能否常态平稳运行的重要问题之一，并且随着市场的不断发展，对峰谷价差、资源稀缺性的价格表征需求，将逐步放宽市场限价，完备的市场力识别与处理机制将是市场建设的关键环节。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于提供一种电力现货市场非竞争性阻塞断面的判定方法及装置，以解决电力现货市场环境下的局部市场力难以准确识别的技术问题。
[0008]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0009]第一方面，本专利技术提供一种电力现货市场非竞争性阻塞断面的判定方法，包括以下步骤：
[0010]获取电力现货市场中各机组出力对常规断面潮流的影响关系，将常规断面划分为必不越限常规断面、必越限常规断面，以及待定状态的常规断面；
[0011]对于所述必越限常规断面以及所述待定状态的常规断面，计算断面动态有效HHI；
[0012]根据所述断面动态有效HHI识别具有非竞争潜力的断面，获得识别的具有非竞争潜力的断面；
[0013]对所述识别的具有非竞争潜力的断面，进行有效缓解潮流需求的计算，获得有效缓解潮流需求的计算结果；
[0014]对所述识别的具有非竞争潜力的断面，进行断面相关主体的有效缓解阻塞能力计算，获得断面相关主体的有效缓解阻塞能力计算结果；
[0015]根据所述有效缓解潮流需求的计算结果和所述有效缓解阻塞能力计算结果，计算单寡头测试指标；根据单寡头测试指标，识别非竞争性阻塞断面。
[0016]第二方面，本专利技术提供一种电力现货市场非竞争性阻塞断面的判定装置，包括：
[0017]获取划分模块，用于获取电力现货市场中各机组出力对常规断面潮流的影响关系，将常规断面划分为必不越限常规断面、必越限常规断面，以及待定状态的常规断面；
[0018]HHI计算模块，用于对于所述必越限常规断面以及所述待定状态的常规断面，计算断面动态有效HHI；
[0019]第一识别模块，用于根据所述断面动态有效HHI识别具有非竞争潜力的断面，获得识别的具有非竞争潜力的断面；
[0020]第一计算模块，用于对所述识别的具有非竞争潜力的断面，进行有效缓解潮流需求的计算，获得有效缓解潮流需求的计算结果；
[0021]第二计算模块，用于对所述识别的具有非竞争潜力的断面，进行断面相关主体的有效缓解阻塞能力计算，获得断面相关主体的有效缓解阻塞能力计算结果；
[0022]第二识别模块，用于根据所述有效缓解潮流需求的计算结果和所述有效缓解阻塞能力计算结果，计算单寡头测试指标；根据单寡头测试指标，识别非竞争性阻塞断面。
[0023]第三方面，本专利技术提供一种电子设备，所述电子设备包括处理器和存储器，所述处理器用于执行存储器中存储的计算机程序以实现所述的一种电力现货市场非竞争性阻塞断面的判定方法。
[0024]第四方面，本专利技术提供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至少一个指令，所述至少一个指令被处理器执行时实现所述的一种电力现货市场非竞争性阻塞断面的判定方法。
[0025]相对于现有技术，本专利技术具有以下有益效果：
[0026]本专利技术提供一种电力现货市场非竞争性阻塞断面的判定方法及装置，基于电力现货市场特点，在阻塞断面预识别的基础上，提出端面动态有效HHI指标，根据断面动态有效
HHI识别具有非竞争潜力的断面；本专利技术在识别具有非竞争潜力的断面的基础上，提出单寡头测试指标，根据所述单寡头测试指标，能够有效的识别非竞争性阻塞断面；本专利技术为进一步进行局部市场力主体的识别及市场力处理奠定基础，促进省级电力现货市场的有效公平竞争，形成竞争充分可持续发展的电力现货市场。
[0027]本专利技术提出的动态有效HHI，相比常规结构测试的计算逻辑，增加考虑了对发电能力、申报最大容量、检修后的容量、厂用电率因素的考虑，并且可虑了机组对常规断面的灵敏度因子，更为精确地衡量市场成员对于常规断面形成的局部区域市场的市场份额构成情况，对于局部市场力测试更具有参考意义。
[0028]本专利技术根据所述有效缓解潮流需求的计算结果和所述有效缓解阻塞能力计算结果，计算单寡头测试指标；根据单寡头测试指标结果，识别非竞争性阻塞断面，适用于市场发展初期的寡头测试计算逻辑，能够精准识别因缓解阻塞而导致的必开机组，实现对局部市场力的有效识别，一方面避免此类必开机组行使局部市场力，另一方面该方法不含有其他假设性因素，容易在市场发展初期被市场成员所接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电力现货市场非竞争性阻塞断面的判定方法，其特征在于，包括以下步骤：获取电力现货市场中各机组出力对常规断面潮流的影响关系，将常规断面划分为必不越限常规断面、必越限常规断面，以及待定状态的常规断面；对于所述必越限常规断面以及所述待定状态的常规断面，计算断面动态有效HHI；根据所述断面动态有效HHI识别具有非竞争潜力的断面，获得识别的具有非竞争潜力的断面；对所述识别的具有非竞争潜力的断面，进行有效缓解潮流需求的计算，获得有效缓解潮流需求的计算结果；对所述识别的具有非竞争潜力的断面，进行断面相关主体的有效缓解阻塞能力计算，获得断面相关主体的有效缓解阻塞能力计算结果；根据所述有效缓解潮流需求的计算结果和所述有效缓解阻塞能力计算结果，计算单寡头测试指标；根据所述单寡头测试指标，识别非竞争性阻塞断面。2.根据权利要求1所述的一种电力现货市场非竞争性阻塞断面的判定方法，其特征在于，所述获取电力现货市场中各机组出力对常规断面潮流的影响关系，将常规断面划分为必不越限常规断面、必越限常规断面，以及待定状态的常规断面的步骤，具体包括：对于正向断面约束，计算极限状态下的断面潮流值如式(1)与式(2)所示：对于正向断面约束，计算极限状态下的断面潮流值如式(1)与式(2)所示：其中，用i1表示灵敏度为正的机组集合，i2表示灵敏度为负的机组集合；假设机组i的最大技术出力为最小出力用P
i
表示；ptdf
i,n
表示机组i对断面n的灵敏度，表示i增加1MW出力对常规断面n的影响；如果极限潮流a
n
≤断面限值，对应断面被识别为必不越限常规断面；如果极限潮流b
n
＞断面限值，对应断面被识别为必越限常规断面；其他情况下，对应断面为待定状态的常规断面；对于反向断面约束，计算极限状态下的断面潮流值：对于反向断面约束，计算极限状态下的断面潮流值：其中，如果极限潮流a
n
≥
‑
断面限值，对应断面被识别为必不越限常规断面；如果极限潮流b
n
＜
‑
断面限值，对应断面被识别为必越限常规断面；其他情况下，对应断面为待定状态的常规断面。3.根据权利要求1所述的一种电力现货市场非竞争性阻塞断面的判定方法，其特征在于，所述对于必越限常规断面以及待定状态的常规断面，计算断面动态有效HHI的步骤，具体包括：对于正向断面约束，以发电集团为单位，基于集团内负灵敏度机组的有效容量计算HHI：
对于反向断面约束，以发电集团为单位，基于集团内正灵敏度机组的有效容量计算HHI：对于常规断面相关的机组有效容量计算逻辑如式(7)所示：S
n,i
＝min{C,A,B,X}*(1
‑
u)*ptdf
n,i
ꢀꢀꢀꢀ
(7)其中，C是指额定装机容量，A表示发电能力，B表示申报最大容量，X表示检修后的容量，u是指厂用电率，ptdf
n,i
是机组i对常规断面n的灵敏度。4.根据权利要求1所述的一种电力现货市场非竞争性阻塞断面的判定方法，其特征在于，所述根据断面动态有效HHI识别具有非竞争潜力的断面的步骤，具体包括：对于必越限常规断面以及待定状态的常规断面，计算每个断面的缓解阻塞的市场成员数量，如果数量小于或等于三个，对应断面划定为具有非竞争潜力的断面；对于必越限常规断面以及待定状态的常规断面，如果断面动态有效HHI＞设定阈值，对应断面划定为具有非竞争潜力的断面。5.根据权利要求1所述的一种电力现货市场非竞争性阻塞断面的判定方法，其特征在于，所述对识别的具有非竞争潜力的断面，进行有效缓解潮流需求的计算，获得有效缓解潮流需求的计算结果的步骤，具体包括：结合断面潮流约束建模，断面的有效缓解潮流需求的计算逻辑如式(8)和式(9)所示：结合断面潮流约束建模，断面的有效缓解潮流需求的计算逻辑如式(8)和式(9)所示：其中，表示正向断面有效缓解潮流需求，表示反向断面有效缓解潮流需求，P
i
表示机组出力，N为所有机组集合，P
j
为母线负荷，M为母线节点集合，P
l
为联络线电力，T为联络线集合；L
n+
为断面正向限额，L
n
‑
为断面反向限额。6.根据权利要求1所述的一种电力现货市场非竞争性阻塞断面的判定方法，其特征在于，根据所述有效缓解潮流需求的计算结果和所述有效缓解阻塞能力计算结果，计算单寡头测试指标；根据单寡头测试指标结果，识别非竞争性阻塞断面的步骤，具体包括：对于具有非竞争性潜力的断面集合，逐一计算各断面中的各个相关市场成员的单寡头测试指标：
其中，表示待测试机组i
test
在断面n正向潮流约束形成的局部区域中的单寡头测试得分，i
test
表示待测试机组，表示机组i对于断面n的正向有效缓解阻塞能力，表示正向断面有效缓解潮流需求；待测试机组i
test
在断面n反向潮流约束形成的局部区域中的单寡头测试指标为：如果市场成员的单寡头测试指标小于1，则对应市场成员未通过单寡头测试；如果断面相关的市场成员中，存在1个或以上的市场成员未通过单寡头测试，则对应断面判定为非竞争性阻塞断面。7.一种电力现货市场非竞争性阻塞断面的判定装置，其特征在于，包括：获取划分模块，用于...

【专利技术属性】
技术研发人员：史新红，郑亚先，薛必克，冯树海，刘子杰，冯凯，石飞，张旭，程海花，郭艳敏，王高琴，曾丹，杨辰星，曹晓峻，黄文渊，王子恒，郑恒峰，杨争林，姚建国，项中明，徐立中，张思，邓晖，耿思敏，程千冉，崔蕾，龙苏岩，徐骏，黄春波，王一凡，冯恒，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司国网浙江省电力有限公司电力科学研究院国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：