[发明专利]水电价三维联动的市场出清方法、系统、设备及存储介质

说明书

本发明属于电力市场领域，公开了一种水电价三维联动的市场出清方法、系统、设备及存储介质，所述市场出清方法包括以下步骤：获取市场成员申报信息以及电网运行边界条件；根据市场成员申报信息以及电网运行边界条件，基于水‑电‑价三维联动模型和电网的未来态网络拓扑模型，以发电成本最小化为优化目标，进行电力现货市场出清，得到出清结果；其中，水‑电‑价三维联动模型为根据水库发电用水水量、机组出力及机组出力价格之间的联动关系建立的模型。为水电发电单元参与电力现货市场提供了可能性，实现对含水电发电单元的电力现货市场的优化出清问题的求解，为电力现货市场深化改革提供技术支撑手段。

技术领域

本发明属于电力市场领域，涉及一种水电价三维联动的市场出清方法、系统、 设备及存储介质。

背景技术

目前，在以火电为主的电力现货市场关键技术上有长足进步，能够实现较为 准确的出清计算。但对于高水电占比的电力现货市场，与常规火电为主的电力现 货市场技术相比，水平衡中上下游梯级库容和时滞的时空耦合，电平衡和水平衡 的联动物理约束，使得竞价主体的市场行为将在水力和电力两方面与别的竞价主 体形成时空耦合和关联，对市场优化出清带来挑战，导致市场出清困难。为推进 富余水电省份的电力现货市场建设，亟需研究适应高水电占比特点的电力现货市 场关键技术。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中由于水电参与电力现货市场，导致市 场出清困难的缺点，提供一种水电价三维联动的市场出清方法、系统、设备及存 储介质。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

本发明第一方面，一种水电价三维联动的市场出清方法，应用于包含水电发 电单元的电力现货市场，所述市场出清方法包括以下步骤：

获取市场成员申报信息以及电网运行边界条件；

根据市场成员申报信息以及电网运行边界条件，基于水-电-价三维联动模型 和电网的未来态网络拓扑模型，以发电成本最小化为优化目标，进行电力现货市 场出清，得到出清结果；

其中，水-电-价三维联动模型为根据水库发电用水水量、机组出力及机组出 力价格之间的联动关系建立的模型。

本发明水电价三维联动的市场出清方法进一步的改进在于：

所述水-电-价三维联动模型采用如下方式建立：获取水电发电单元的水情信 息，并根据水情信息建立水平衡模型；根据市场成员申报信息建立电平衡模型和 价格平衡模型；根据水库发电用水、机组出力及机组出力价格之间的联动关系， 整合水平衡模型、电平衡模型及价格平衡模型，得到水-电-价三维联动模型。

所述水平衡模型具体为：水库当前时刻的蓄水量＝水库上一时刻的蓄水量+水 库当前时刻的区间来水预测量+上游水库的时滞发电用水水量+上游水库的时滞 下泄水量-水库当前时刻的发电用水水量-水库当前时刻的下泄水量；其中，上游 水库的时滞发电用水水量为上游水库在时滞时间前的发电用水水量，上游水库的 时滞下泄水量为上游水库在时滞时间前的下泄水量，时滞时间为上游水库的水流 到本水库的时间；所述电平衡模型具体为：机组出力与电力现货市场中标电力相 等；所述价格平衡模型具体为：机组出力分段区间及每个分段区间对应的机组出 力价格的集合。

所述整合水平衡模型、电平衡模型及价格平衡模型的具体方法为：通过水-电 联动约束和电-价联动约束整合水平衡模型、电平衡模型及价格平衡模型；其中， 水-电联动约束具体为：水库当前时刻的发电用水水量＝水库当前时刻的发电功率 ×水库当前时刻的耗水率，水库当前时刻的发电功率＝所有机组的机组出力之和； 电-价联动约束具体为：水电发电单元的运行费用＝将每个机组的电力现货市场中 标电力与每个机组的电力现货市场中标电力所处的机组出力分段区间对应的机 组出力价格相乘后叠加。