基于现货市场的机组辅助分析系统技术方案

本发明专利技术涉及电力现货交易技术领域，公开了基于现货市场的机组辅助分析系统，包括：用户方阵生成模块，其用于生成用户方阵；矩阵更新模块，其基于历史用户的信息更新用户方阵生成参考矩阵；参考用户集生成模块，选择第二单元，提取历史用户生成参考用户集；供电曲线生成模块，其对参考用户集内的所有历史用户的平均用电负荷曲线进行复合生成购电用户的参考用电负荷曲线；机组辅助调节模块，其基于供热输出曲线和参考用电负荷曲线来对电厂的主机组和副机组进行调整；本发明专利技术通过历史数据的参考来对现货市场交易的买家的用电需求进行预测分析，能够合理及时的调整机组的运行状态与电厂所需的输出的用电负荷相匹配。所需的输出的用电负荷相匹配。所需的输出的用电负荷相匹配。

【技术实现步骤摘要】
基于现货市场的机组辅助分析系统


[0001]本专利技术涉及电力现货交易
，更具体地说，它涉及基于现货市场的机组辅助分析系统。

技术介绍

[0002]由于电力商品生产、流通及消费几乎是瞬间同时完成的，不能大量存储，电力供需必须保持实时平衡。为了确保供电安全，需要调度机构精准管控，不仅需要市场具有良好的整体调节机制，还需要电厂(卖方)能够根据交易情况调整运行状态，根据买方的用电需求实时的调节机组的运行状态并不现实，这就导致电厂无法合理调节机组运行，必须保留余量，影响机组效率，对于火电厂来说由于机组需要同时供热和供电，这个问题更为严重。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供基于现货市场的机组辅助分析系统，解决相关技术中现货市场交易后电厂无法合理调节机组运行的技术问题。
[0004]根据本专利技术的一个方面，提供了基于现货市场的机组辅助分析系统，包括：
[0005]交易信息筛选模块，其用于筛选符合电厂条件的现货市场的交易信息；
[0006]交易信息处理模块，基于筛选获得的现货市场的交易信息获得购电用户信息；
[0007]基于购电用户信息生成购电用户的属性，购电用户的属性包括：企业上年度用电量、企业上年总收入、企业最大用电负荷、企业最小用电负荷、企业平均用电负荷、企业所在地的经度、企业所在地的纬度；
[0008]历史数据存储模块，其用于存储历史用户的信息；
[0009]用户方阵生成模块，其用于生成包括16个元素的用户方阵，然后随机选择16个历史用户作为用户方阵的元素；
[0010]矩阵更新模块，其基于历史用户的信息更新用户方阵生成参考矩阵；
[0011]参考用户集生成模块，其用于计算购电用户与参考方阵的元素的第二相似度，然后选择与购电用户的第二相似度最大的参考方阵的元素作为第二单元，提取与第二单元的第二相似度大于第二相似度阈值的历史用户集内的历史用户生成参考用户集；
[0012]供电曲线生成模块，其用于提取参考用户集内的历史用户的平均用电负荷曲线；对参考用户集内的所有历史用户的平均用电负荷曲线进行复合生成购电用户的参考用电负荷曲线；
[0013]机组辅助调节模块，其基于供热输出曲线和参考用电负荷曲线来对电厂的主机组和副机组进行调整。
[0014]进一步地，交易信息筛选模块筛选的条件包括单价、购电量。
[0015]进一步地，历史用户的信息包含历史用户的属性，历史用户的属性同样的包括企业上年度用电量、企业上年总收入、企业最大用电负荷、企业最小用电负荷、企业平均用电负荷、企业所在地的经度、企业所在地的纬度。
[0016]进一步地，更新用户方阵生成参考矩阵包括以下步骤：
[0017]步骤1，提取历史用户生成历史用户集；
[0018]步骤2，从历史用户集中随机选择一个历史用户，计算该历史用户与用户方阵的元素的第一相似度，选择用户方阵的元素中与历史用户的第一相似度最大的一个作为第一元素，然后更新第一元素和第一元素的邻域元素；
[0019]第一元素的邻域元素的行数与第一元素的行数的差值为1或者第一元素的邻域元素的列数与第一元素的列数的差值为1；
[0020]第一相似度的计算公式如下：
[0021][0022]其中x
1i
为方阵的元素的第i个一般属性，x
2i
为历史用户的第i个一般属性，n为方阵的元素的一般属性的总数量，D2为历史用户与用户方阵的元素的第二距离；
[0023][0024]其中，j1和j2分别为历史用户和方阵的元素的企业所在地经度对应的地域属性，w1和w2分别为历史用户和方阵的元素的企业所在地纬度对应的地域属性；
[0025]步骤3，迭代执行步骤2，直至用户方阵的元素被更新的次数达到设定的次数阈值之后结束步骤，更新用户方阵获得参考方阵。
[0026]进一步地，更新用户方阵的元素的公式如下：
[0027][0028]其中表示更新之后的用户方阵的元素的第j项属性的值，表示更新之前的用户方阵的元素的第k项属性的值，表示历史用户的第k项属性的值，t表示用户方阵的元素更新的次数。
[0029]进一步地，第二相似度的计算公式如下：
[0030][0031]其中x
3i
为参考方阵的元素的第i个属性，x
4i
为购电用户的第i个一般属性，n为参考方阵的元素的一般属性的总数量。
[0032]进一步地，平均用电负荷曲线的函数表示是：
[0033]y1＝f1(t)
[0034]其中y1表示对应时间的用电负荷，是历史用户一个月内的每天的同样的时间节点对应的用电负荷的平均值，t表示一天的时间节点；
[0035]对参考用户集内的所有历史用户的平均用电负荷曲线进行复合生成购电用户的
参考用电负荷曲线；
[0036]参考用电负荷曲线的函数表示是：
[0037]y2＝f2(t)；
[0038]其中y2表示对应时间的用电负荷，t表示一天的时间节点。
[0039]进一步地，复合的方法是计算每个时间节点上的所有历史用户的平均用电负荷曲线的用电负荷的均值，将均值后的用电负荷作为参考用电负荷曲线的用电负荷值。
[0040]进一步地，机组辅助调节模块的调节策略包括：
[0041]所有机组均占用自身最大热耗量的20％时电厂的总热耗量称为第一标定热耗量；
[0042]所有副机组均占用自身最大热耗量的20％，且主机组占用自身最大热耗量的100％，电厂的总热耗量称为第二标定热耗量；
[0043]如果需求热耗量低于或等于第一标定热耗量，则保持主机组占用自身最大热耗量的20％，逐个对副机组分配其自身最大热耗量的20％的需求热耗量，直至剩余的需求热耗量不足一副机组的最大热耗量的20％，则停止分配，将未分配的需求热耗量分配给主机组，然后将未分配需求热耗量的副机组进行停机；并且此时将用于发电的热耗量全部分配给未停机的副机组；
[0044]如果需求热耗量超过第一标定热耗量，且小于第二标定热耗量，则启动所有机组，副机组的需求热耗量等于副机组的最大热耗量的20％，如果输出用电负荷需求的热耗量低于主机组的最大热耗量的50％，则将输出用电负荷需求的热耗量分配给主机组；
[0045]如果需求热耗量超过第二标定热耗量，则启动所有机组，主机组的需求热耗量达到其最大热耗量的100％，对副机组先分配最大热耗量的20％的需求热耗量，然后将剩余的需求热耗量逐个分配到副机组，逐个分配时先将一个副机组的需求热耗量累加到其最大热耗量时才继续分配下一个副机组；
[0046]如果输出用电负荷需求的热耗量大于或等于主机组的最大热耗量的50％，则将输出用电负荷需求的热耗量优先分配给主机组，直至分配给主机组的输出用电负荷需求的热耗量达到主机组的最大热耗量的80％停止分配，将剩余的用电负荷需求的热耗量分配到副机组，按照顺序分配，分配用电负荷需求的热耗量给副机组，直至分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于现货市场的机组辅助分析系统，其特征在于，包括：交易信息筛选模块，其用于筛选符合电厂条件的现货市场的交易信息；交易信息处理模块，基于筛选获得的现货市场的交易信息获得购电用户信息；基于购电用户信息生成购电用户的属性，购电用户的属性包括：企业上年度用电量、企业上年总收入、企业最大用电负荷、企业最小用电负荷、企业平均用电负荷、企业所在地的经度、企业所在地的纬度；0历史数据存储模块，其用于存储历史用户的信息；用户方阵生成模块，其用于生成包括16个元素的用户方阵，然后随机选择16个历史用户作为用户方阵的元素；矩阵更新模块，其基于历史用户的信息更新用户方阵生成参考矩阵；参考用户集生成模块，其用于计算购电用户与参考方阵的元素的第二相似度，然后选择与购电用户的第二相似度最大的参考方阵的元素作为第二单元，提取与第二单元的第二相似度大于第二相似度阈值的历史用户集内的历史用户生成参考用户集；供电曲线生成模块，其用于提取参考用户集内的历史用户的平均用电负荷曲线；对参考用户集内的所有历史用户的平均用电负荷曲线进行复合生成购电用户的参考用电负荷曲线；机组辅助调节模块，其基于供热输出曲线和参考用电负荷曲线来对电厂的主机组和副机组进行调整。2.根据权利要求1所述的基于现货市场的机组辅助分析系统，其特征在于，交易信息筛选模块筛选的条件包括单价、购电量。3.根据权利要求1所述的基于现货市场的机组辅助分析系统，其特征在于，历史用户的信息包含历史用户的属性，历史用户的属性同样的包括企业上年度用电量、企业上年总收入、企业最大用电负荷、企业最小用电负荷、企业平均用电负荷、企业所在地的经度、企业所在地的纬度。4.根据权利要求1所述的基于现货市场的机组辅助分析系统，其特征在于，更新用户方阵生成参考矩阵包括以下步骤：步骤1，提取历史用户生成历史用户集；步骤2，从历史用户集中随机选择一个历史用户，计算该历史用户与用户方阵的元素的第一相似度，选择用户方阵的元素中与历史用户的第一相似度最大的一个作为第一元素，然后更新第一元素和第一元素的邻域元素；第一元素的邻域元素的行数与第一元素的行数的差值为1或者第一元素的邻域元素的列数与第一元素的列数的差值为1；第一相似度的计算公式如下：其中x
1i
为方阵的元素的第i个一般属性，x
2i
为历史用户的第i个一般属性，n为方阵的元素的一般属性的总数量，D2为历史用户与用户方阵的元素的第二距离；
其中，j1和j2分别为历史用户和方阵的元素的企业所在地经度对应的地域属性，w1和w2分别为历史用户和方阵的元素的企业所在地纬度对应的地域属性；步骤3，迭代执行步骤2，直至用户方阵的元素被更新的次数达到设定的次数阈值之后结束步骤，更新用户方阵获得参考方阵。5.根据权利要求4所述的基于现货市场的机组辅助分析系统，其特征在于，更新用户方阵的元素的公式如下：其中表示更新之后的用户方阵的元素的第j项属性的值，表示更新之前的用户方阵的元素的第k项属性的值，表示历史用户的第k项属性的值，t表示用户方阵的元素更新的次数。6.根据权利要求1所述的基于现货市场的机组辅助分析系统，其特征在于，第二相似度的计算公式如下：其中x
3i
为参考方阵的元素的第i个属性，x
4i
为购电用户的第i个一般属性，n为参考方阵的元素的一般属性的总数量。7.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔志建，丁相鹏，张慧强，
申请(专利权)人：山东和信智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：