[发明专利]一种促进清洁能源消纳的调峰权交易方法

权利要求书

1.一种促进清洁能源消纳的调峰权交易方法，水电(包括西电东送季节性电能)、风电、光伏等受自然资源影响较大的电源均可作为调峰权交易的买方，卖方包括广东省内调峰能力较强的煤电、调峰气电、抽水蓄能机组，本方法的特征在于可同时协调社会效益最大及清洁能源最大程度消纳，包括如下步骤：

S1：确定买卖双方申报容量、报价及送、受端电站上网标杆电价，作为模型分析计算的边界条件；

S2：明确以社会效益最大，买方电能消纳最大为优化目标，并设置包括火电机组爬坡能力、最大及最小出力、电网安全约束的相关约束条件；

S3：构建多目标遗传优化模型，通过求解模型得到买方购买调峰权容量以及省内各类型机组出售调峰权容量最优解；

S4：计算各类型机组边际调峰成本，作为调峰交易市场报价参考，买卖双方围绕各自机组边际调峰成本进行报价；

S5：根据买卖双方报价，买方报价从高到低排序，卖方报价由低到高排序，进行交易配对，形成考虑网络安全约束的交易计划；

S6：获得特定时段内优化的调峰交易容量及报价，最终根据市场统一出清价进行结算。

2.如权利1要求所述方法，其特征在于，所述的社会效益最大目标函数具体如下式所示：

式中T₁表示调峰权交易所获的社会效益，BE_b表示调峰权交易中买方机组收益，买方参与调峰容量由P^buy表示，M_i表示买方机组；参与调峰权交易的卖方中，C_coal表示煤电机组调峰成本，调峰容量由P^coal表示，N_j表示燃煤机组；C_gas表示气电机组调峰成本，调峰容量由P^gas表示，O_k表示燃气机组；C_hydro表示抽水蓄能机组调峰成本，调峰容量由P^hydro表示，R_l表示抽水蓄能机组。

所述的买方清洁能源消纳最大目标函数如下式：

max{p^buy}

其中P^buy为买方参与调峰容量。

3.如权利2要求所述方法，其特征在于，所述的买方收益BE_b由两部分组成，一部分为买方机组通过调峰权交易后多送电量获取的收益；另一部分为买方机组在特定交易时段出力不能达到申报交易容量，需购买的旋转备用成本，买方机组M_i参与调峰收益具体如下式所示：

式中，为调峰权交易买方购买的调峰容量，为买方上网电价，为买方发电成本；为惩罚成本，P_waste为买方未能按调峰交易所购容量发电的部分容量，为购买旋转备用的标杆上网电价。

4.如权利2要求所述方法，其特征在于，所述的燃煤机组N_j参与调峰权交易，其调峰成本可由以下三个方面组成，一为机组出力下降后造成单位煤耗上升，单位发电成本增加，深度调峰时还需增加投油或等离子燃烧成本；二为机组参与调峰权交易后不能按计划发电所损失的发电收入为机组N_j出力，为机组N_j参与调峰容量；三为机组不按计划发电后所节省的考虑环境成本的排污费如下式所示：

设燃煤机组N_j降出力前发电成本二次函数为发电收益函数为参与调峰权交易容量为发电成本函数为发电收益函数为考虑环境成本的排污费用函数为δ为考虑环境成本占比系数，上述函数具体如下表示：

式中为煤电标杆上网电价，分别为硫化物、氮氧化物的价值标准等值系数，为出力P时的污染物排放量，排放函数具体如下式表示：

式中α_S、β_S、γ_S为SO₂的排放函数系数；α_N、β_N、γ_N为NO_X的排放函数系数；

综合上述分析，燃煤机组调峰成本表示为：