[發明專利]跨區域省間現貨交易優化方法、裝置及電子設備

在審

• 申請號: 202211407875.4
• 申請日: 2022-11-10
• 公開（公告）號: CN115688459A
• 公開（公告）日: 2023-02-03
• 發明（設計）人: 張希鵬;杜非;劉仲;姚菁;楊瑞;梁文豪
• 申請（專利權）人: 國家電網有限公司華東分部;北京清能互聯科技有限公司
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06Q40/04;G06Q50/06;G06Q30/0201;G06F111/04
• 代理公司: 北京中強智尚知識產權代理有限公司 11448
• 代理人: 王妍

本發明公開了一種跨區域省間現貨交易優化方法、裝置及電子設備，該方法包括以下步驟：步驟101，獲取基礎數據并進行預處理得到折算報價和折算因子；步驟102，以買賣雙方的社會福利最大化為目標，并為實現價差相同的交易對成交電力按照交易申報電力比例進行分配引入二次項，兩者耦合為最終的優化目標，建立計及可用輸電容量的跨區域省間現貨交易優化模型；步驟103，對所述模型求解，得到每個匹配對在每個時段的成交電力、買方的合計成交電力、賣方合計成交電力和輸電線路傳輸功率。

技術領域

本發明涉及電力現貨交易領域，尤其是一種跨區域省間現貨交易優化方法、裝置及電子設備。

背景技術

目前我國長期依賴于特高壓線路進行省間交易實現大范圍的資源優化配置，但隨著電力市場改革的深入推進，由于各地資源稟賦差異，跨省跨區輸電規模日益擴大，清潔能源占比持續攀升等一系列現象，將可能帶來某些輸電通道阻塞問題，如2019年全國特高壓直流輸電通道平均利用率為61％，如何充分利用輸電通道傳輸能力以提高能源資源的優化配置效率是未來我國電力市場建設的重點與難點。國內外學者對于省間可用輸電容量的研究進展不多，主要集中在輸電容量計算的研究，其主要的方法為確定性算法和概率性算法兩種。但對于考慮可用輸電容量(ATC)在跨區域省間現貨交易優化出清問題的研究方面較少。

發明內容

為克服上述現有技術存在的不足，本發明提供一種跨區域省間現貨交易優化方法、裝置及電子設備，利用“買方-交易路徑-賣方”匹配對的成交量計算，通過買賣雙方價差最大的交易對優先成交，并相應扣除該交易路徑可用輸電容量及申報容量，直至價差小于零或節點間交易路徑可用輸電容量等于零，以此實現社會福利最大化目標。

為達到上述目的，本發明提供一種跨區域省間現貨交易優化方法，包括以下步驟：

步驟101，獲取基礎數據并進行預處理得到折算報價和折算因子；

步驟102，以買賣雙方的社會福利最大化為目標，并為實現價差相同的交易對成交電力按照交易申報電力比例進行分配引入二次項，兩者耦合為最終的優化目標，建立計及可用輸電容量的跨區域省間現貨交易優化模型；

步驟103，對所述模型求解，得到每個匹配對在每個時段的成交電力、買方的合計成交電力、賣方合計成交電力和輸電線路傳輸功率。

可選地，所述基礎數據包括買方在各自節點申報的量價曲線、賣方在各自節點申報的量價曲線、買方-賣方之間的所有可用交易路徑以及輸電線路的可用傳輸容量、爬坡能力。

可選地，所述買方-賣方之間的所有可用交易路徑，包括交易路徑所含輸電線路的輸電價格和網損率。

可選地，在步驟101中，經過預處理得到每個匹配對的等效買方折算報價和等效電力折算因子，以及每個匹配對的成交電力在交易路徑所含每條輸電線路上的功率分配因子。

可選地，在步驟102中，為實現價差相同的交易對成交電力按照交易申報電力比例進行分配引入的二次項的取值不應影響社會福利最大化目標的優先級。

可選地，在步驟102中，目標函數的數學模型如下：

其中，P_i,t表示買方i在時段t的報價；P_(i,j,k),t表示買方i在時段t經交易路徑(i,j,k)折算到賣方j的報價；Q_i,t表示買方i在時段t的申報電量；P_j,t表示賣方j在時段t的報價；Q_j,t表示賣方j在時段t的申報電量；表示“買方-交易路徑-賣方”匹配對(i,j,k)在時段t的買方成交電力；表示“買方-交易路徑-賣方”匹配對(i,j,k)在時段t的賣方成交電力；t表示時段下標；T表示時段數；i表示買方下標；I表示買方；j表示賣方下標；J表示賣方數；(i,j,k)買方i和賣方j經過的交易路徑下標；K_i,j買方i和賣方j經過的交易路徑總數。