[发明专利]一种可再生能源项目投资组合优化技术方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及能源电力领域，特别涉及一种可再生能源项目投资组合优化技术方法、装置及计算设备。

背景技术

能源电力领域作为具有一定垄断属性的技术领域，给予市场主体足够的市场空间、建立合理有效的监管和激励机制一直是政府或者能源电力市场监管部门所关注的问题。对于可再生能源投资企业，监管以及激励政策的不确定性往往会在很大程度上影响可再生能源企业的投资决策。从促进可再生能源初期发展的固定上网电价过度到基于市场价格的激励机制，是保证可再生能源健康有序发展的关键。

在市场环境下，可再生能源投资将面临更多的不确定性。实物期权以及随机规划理论作为研究上述问题的主要方法，均存在一定的局限性。实物期权注重考虑投资问题长期的动态过程，往往会对问题中的不确定性进行简化，而随机规划受限于问题计算规模，往往不能全面的考虑投资问题中长期的动态过程。

发明内容

为此，本发明提供一种可再生能源项目投资组合优化的技术方案，以力图解决或者至少缓解上面存在的问题。

根据本发明的一个方面，提供一种可再生能源项目投资组合优化技术方法，适于在计算设备中执行，该方法包括如下步骤：首先建立第一多阶段随机规划投资模型，第一多阶段随机规划投资模型包括为获取最大项目投资效益期望而构建的目标函数；根据项目投资决策约束，获取模型重构函数；将模型重构函数代入第一多阶段随机规划投资模型的目标函数，以生成第二多阶段随机规划投资模型；对第二多阶段随机规划投资模型中的连续随机过程进行离散化处理，并进行分阶段迭代分析以计算最优解；根据最优解获取效益期望最大的可再生能源项目投资组合。

可选地，在根据本发明的可再生能源项目投资组合优化技术方法中，投资阶段t以年为周期，令t＝1,…,T，目标函数以如下公式确定：

s.t.y_t∈Y_t

Y_t:＝{y_t∈Rⁿ⁺¹:Dq_t≤d^Tr_t,0≤r_t≤1,0≤q_t}

x_t∈{0,1}

其中，表示求期望值，a_t为项目固定投资成本净现值系数，c_t为短期电力市场参与收益系数，x_t为投资的0-1决策变量，ρ_c为折现率，b为项目建设周期，l为时间调整参数，r_t为项目购买份额，q_t为合同电量占可用容量的比例，D＝d₁+…+d_n，d^T为向量(d₁,…,d_n)，d_j为第j个可再生能源项目的容量因子，j＝1,…,n，n为可再生能源项目的数量。

可选地，在根据本发明的可再生能源项目投资组合优化技术方法中，根据如下公式确定a_t和c_t：

其中，ζ为折现到项目投资初始年的年净现值，f_t为长期合同电价，v为向量(v₁,…,v_n)，h_τ为τ月内的小时数，P_τ为τ月中短期市场的节点价格，E_τ为τ月内可再生能源发电量，τ＝1,…,12。

可选地，在根据本发明的可再生能源项目投资组合优化技术方法中，项目决策约束以如下公式确定：

z_t＝x_t+z_t-1

其中，z_t为0-1变量，当z_t＝1时表示在时间t或时间t之前进行投资决策，反之，z_t＝0。

可选地，在根据本发明的可再生能源项目投资组合优化技术方法中，根据项目投资决策约束，获取模型重构函数的步骤包括：获取模型重构约束条件，模型重构约束条件以如下公式确定：