一种现货市场与调峰市场的分步出清方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种现货市场与调峰市场的分步出清方法及系统，所述方法为电能量现货市场出清，出清结束后若存在设备的热稳定限额越限，或电能量现货市场出清结果存在不平衡量，则以最小化机组运行费用和调峰费用为目标进行调峰市场出清，得到出清结果；其中对参与调峰的机组和不参与调峰的机组分别建立出清模型；本发明专利技术所述的方法可以适应机组的U型报价，考虑因网络安全约束造成，同时可以满足系统平衡要求，并实现机组阻塞价格的重新计算，进而判断机组调峰的原因，为机组调峰的结算提供依据。据。据。

【技术实现步骤摘要】
一种现货市场与调峰市场的分步出清方法及系统


[0001]本专利技术属于电力系统及其自动化
，具体是现货市场与调峰市场的分步出清方法及系统。

技术介绍

[0002]实时电能量市场中机组组合为日前电能量市场的计算结果，不允许也不可能改变机组的启停状态，而日前市场出清所采用的系统负荷预测数据和联络线功率数据都可能在实时市场运行时出现较大的变化，可能会造成电力系统的不平衡或者某些输电设备热稳定限额越限。电力系统的不平衡可能会导致电力系统频率的波动，而输电设备热稳定限额越限可能会导致输电设备的损坏，这两种情况都威胁电网的安全运行。
[0003]调峰市场等辅助服务市场的存在成为解决这类问题的重要手段。而当前调峰市场与电能量市场分开出清，为两个不同的系统，之间通过数据文件相交互。且当前某些地区的调峰市场无法考虑因网络安全造成机组调峰的情况，也无法判断机组调峰的原因，调峰费用结算不精细。与此同时，如果在电能量市场中考虑机组调峰的申报价格，则会出现U型报价曲线，若不加以处理会造成电力市场出清失败。

技术实现思路

[0004]专利技术目的：本专利技术的目的是提供一种考虑网络安全因素、适应机组的U型报价的现货市场与调峰市场的分步出清方法；本专利技术的第二目的在于提供一种考虑网络安全因素、适应机组的U型报价的现货市场与调峰市场的分步出清系统。
[0005]技术方案：本专利技术所述的现货市场与调峰市场的分步出清方法，电能量现货市场出清，出清结束后若存在设备的热稳定限额越限，或电能量现货市场出清结果存在不平衡量，则以最小化机组运行费用和调峰费用为目标进行调峰市场出清，得到出清结果；
[0006]其中参与调峰的机组的出清模型为：
[0007][0008]其中，dpl
i,t,lp
为机组i在t时刻第lp个调峰出力区间的中标量，为机组i在t时刻第lp个调峰出力区间的单位调峰量价格，P
i,t
为机组i在t时刻的出力，DP
i,t
为机组i在t时刻的中标调峰量，U为参与调峰出清的机组集合。
[0009]进一步地，所述以最小化机组运行费用和调峰费用为目标进行调峰市场出清的目标函数为：
[0010][0011]其中，C
i,t
为机组i在时刻t的运行费用，T为总时刻数，为机组i在时刻t的调峰费用，M为网络潮流约束松弛罚因子；分别为输电设备l在t时刻的正、反向潮流松弛变量；NL为输电设备总数。
[0012]进一步地，所述以最小化机组运行费用和调峰费用为目标进行调峰市场出清，其中，不参与调峰的机组的计划值与电能量市场出清计划一致。
[0013]进一步地，所述不参与调峰的机组的约束条件包括：
[0014][0015]其中为机组i在t时刻的电能量市场出清量。
[0016]进一步地，参与调峰的机组的约束条件包括：
[0017][0018]其中，为机组i在t时刻的电能量市场出清量，Sens
l,i,t
为输电设备l在t时刻对机组i的灵敏度，SLimit
l,t
为输电设备l在t时刻的热稳定限额，SF
l,t
为输电设备l在t时刻的潮流。
[0019]进一步地，所机组的约束条件包括系统平衡约束和机组爬坡约束。
[0020]进一步地，根据参与调峰的机组出清后的阻塞价格与阈值的大小关系，判断机组调峰原因；若电能量市场出清结果中机组的阻塞价格高于阈值，且调峰市场出清结果中机组的阻塞价格低于阈值，则该机组调峰的原因为网络安全；否则该机组调峰原因为系统不平衡。
[0021]本专利技术所述的现货市场与调峰市场的分步出清系统，包括电能量现货市场出清模块和调峰市场出清模块；
[0022]所述调峰市场出清模块以最小化机组运行费用和调峰费用为目标得到出清结果，其中参与调峰的机组的出清模型为：
[0023][0024]其中，dpl
i,t,lp
为机组i在t时刻第lp个调峰出力区间的中标量，为机组i在t时刻第lp个调峰出力区间的单位调峰量价格，P
i,t
为机组i在t时刻的出力，DP
i,t
为机组i在t时刻的中标调峰量，U为参与调峰出清的机组集合；
[0025]所述系统还包括出清判断模块，用于在电能量现货市场出清结束后判断是否进入调峰市场出清；若电能量现货市场出清结束后存在设备的热稳定限额越限，或电能量现货市场出清结果存在不平衡量，则进行调峰市场出清。
[0026]本专利技术所述的电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被加载至处理器时实现所述的现货市场与调峰市场的分步出清方法。
[0027]本专利技术所述的计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述的现货市场与调峰市场的分步出清方法。
[0028]有益效果：与现有技术相比，本专利技术的优点在于：(1)在电能量市场出清结束后，可根据电能量市场的出清结果判断是否开启调峰市场；(2)根据电能量市场中机组出力状态，选择具备调峰条件的机组参与调峰市场出清，可以适应机组的U型报价；(3)调峰出清方法考虑因网络安全约束造成，同时可以满足系统平衡要求，并实现机组阻塞价格的重新计算，根据调峰出清结果与电能量市场出清结果的对比，可以判断出机组调峰的原因，为机组调峰的结算提供依据。
附图说明
[0029]图1为本专利技术的现货市场与调峰市场的分步出清方法流程图。
具体实施方式
[0030]下面结合附图对本专利技术的技术方案作进一步说明。
[0031]如图1所示，所述现货市场与调峰市场的分步出清方法，包括如下步骤：
[0032]步骤1：电能量市场出清，并记录出清结果，包括：机组的阻塞价格、机组出力计划、输电设备计划潮流、系统不平衡量、输电设备热稳定限额越限量等。
[0033]步骤2：电能量现货市场出清结束后，判断输电线路或变压器等设备是否存在热稳定限额越限，或者判断电能量现货市场出清结果是否存在不平衡量，满足以上两个条件中的一个即进入调峰市场出清；
[0034]基础数据应包括：机组最大出力、机组最小出力、机组爬坡速率、机组滑坡速率、机组最小持续运行时间、机组最小停机时间、机组初始出力、机组状态保持时间、机组电能量价格曲线等；
[0035]参与调峰市场计算的基础数据还包括：现货市场出清的机组出力计划、机组阻塞价格、机组调峰价格曲线、具备调峰能力的机组集合。
[0036]所述具备调峰能力的机组集合包括：在电能量市场出清结果中，机组为开机火电且机组出力维持在最小技术出力并且具备可下调能力。
[0037]为避免机组报价曲线为U形曲线所带来的线性规划无解问题，对参与调峰的机组和不参与调峰的机制分别建立机组出力模型，并分别建立相应的机组运行约束条件。
[0038]步骤3：进入调峰市场出清计算，得到出清结果；出清目标本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种现货市场与调峰市场的分步出清方法，其特征在于，电能量现货市场出清，出清结束后若存在设备的热稳定限额越限，或电能量现货市场出清结果存在不平衡量，则以最小化机组运行费用和调峰费用为目标进行调峰市场出清，得到出清结果；其中参与调峰的机组的出清模型为：其中，dpl
i,t,lp
为机组i在t时刻第lp个调峰出力区间的中标量，为机组i在t时刻第lp个调峰出力区间的单位调峰量价格，P
i,t
为机组i在t时刻的出力，DP
i,t
为机组i在t时刻的中标调峰量，U为参与调峰出清的机组集合。2.根据权利要求1所述的现货市场与调峰市场的分步出清方法，其特征在于，所述以最小化机组运行费用和调峰费用为目标进行调峰市场出清的目标函数为：其中，C
i,t
为机组i在时刻t的运行费用，T为总时刻数，为机组i在时刻t的调峰费用，M为网络潮流约束松弛罚因子；分别为输电设备l在t时刻的正、反向潮流松弛变量；NL为输电设备总数。3.根据权利要求1所述的现货市场与调峰市场的分步出清方法，其特征在于，所述以最小化机组运行费用和调峰费用为目标进行调峰市场出清，其中，不参与调峰的机组的计划值与电能量市场出清计划一致。4.根据权利要求3所述的现货市场与调峰市场的分步出清方法，其特征在于，所述不参与调峰的机组的约束条件包括：其中为机组i在t时刻的电能量市场出清量。5.根据权利要求1所述的现货市场与调峰市场的分步出清方法，其特征在于，参与调峰的机组的约束条件包括：其中，为机组i在t时刻的电能量市场出清量，Sens
l,i,t
为输电设备l在t时刻对机组i的灵敏度，SLimit
l,t
为输电设备l在t时刻的热稳定限额，SF
l,t
为输电设...

【专利技术属性】
技术研发人员：臧振东，昌力，庞腊成，张彦涛，曹荣章，吴炳祥，王文，陈玉辰，吴烁民，冷月，何承树，邓海鹰，
申请(专利权)人：国电南瑞科技股份有限公司南瑞集团有限公司，
类型：发明
国别省市：