一种电力市场成员经济模型与数据模型的建模方法
【专利摘要】本发明涉及一种适应多个投资主体的电力市场经济模型建模方法，该方法包括下述步骤：(1)在物理机组层次上划分经济机组；(2)设计市场成员经济模型结构；(3)设计业务数据模型结构；(4)设计电力市场交易运营系统界面与业务数据模型结构关系。本发明解决了一台物理机组由多个发电厂市场成员主体投资后，通过建立市场成员、业务单位、物理机组、经济机组等多层次和可扩展的电力市场经济模型，以适应在电力市场运营中的竞价交易、合同签订、电量计划编制和电能结算等多个业务环节中实现对此经济模型相关业务数据流的全过程管理。
【专利说明】一种电力市场成员经济模型与数据模型的建模方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种电力自动化领域的建模方法，具体讲涉及一种适应多个投资主体的电力市场经济模型建模方法。
【背景技术】
[0002]电力市场经济模型是开展电力市场交易运营业务的最重要的基础数据，是实现业务的核心模型支撑架构。当前电网公司开展的业务中的模型层次包括市场成员、单元、物理机组等不同类型的模型信息，当出现多个投资主体时一般通过物理机组的划分重新建立新的市场成员模型，实现模型的变更与扩展。但是随着业务的拓展在部分地区出现了一台物理机组由多个主体投资建设，且需要独立的参与竞价交易、合同签订和电能的结算等业务，原有的市场成员模型架构已无法适应；此外，由于业务单元的种类扩展至竞价、计划、结算、统计等，多个业务单元间模型关联关系的并不一致，对贯穿电力市场交易运营业务的底层数据关联关系带来了难题，如何通过信息系统满足业务需求带来了很大困扰。
【发明内容】
[0003]针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种适应多个投资主体的电力市场经济模型建模方法，本发明解决了一台物理机组由多个发电厂市场成员主体投资后，通过建立市场成员、业务单位、物理机组、经济机组等多层次和可扩展的电力市场经济模型，以适应在电力市场运营中的竞价交易、合同签订、电量计划编制和电能结算等多个业务环节中实现对此经济模型相关业务数据流的全过程管理。
[0004]本发明的目的是采用下述技术方案实现的:
[0005]本发明提供一种电力市场成员经济模型与数据模型的建模方法，其改进之处在于，所述方法包括下述步骤:
[0006](I)在物理机组层次上划分经济机组；
[0007](2)设计市场成员经济模型结构；
[0008](3)设计业务数据模型结构；
[0009](4)设计电力市场交易运营系统界面与业务数据模型结构关系。
[0010]进一步地，所述步骤(I)中，所述经济机组是为适应一台物理机组由多个主体投资建设划分的虚拟机组类型，其容量的总合为物理机组的实际发电装机容量。
[0011]进一步地，所述步骤(2)中，经济模型结构包括4层，第一层是市场成员主体，是参与电力市场的主体成员，包括发电商、输电商、购电商、售电商和电力用户；第二层是基于电力市场交易运营核心业务划分的业务单元类型，是业务过程中的主体，包括竞价单元、计划单元、结算单元和统计单元；第三层是经济机组，是在原物理机组细分占比后的虚拟机组层；第四层是物理机组，即发电厂发电单元的实体设备；
[0012]其中，第三层和第四层是发电商扩展结构类，市场成员主体与业务单元类型间是I对多的关系，市场成员主体、业务单元类型和物理机组这3层与经济机组均是I对多的关系O
[0013]进一步地，所述步骤(3)中，在数据库建模中建立步骤(2)所描述的经济模型结构的同时，建立以业务单元与经济机组为主体的业务数据模型结构，业务数据表通过两层模型的关联关系实现自由组合。
[0014]进一步地，所述步骤(4)中，在电力市场交易运营系统的界面设计中，表现以业务单元为主体的业务数据粒度，用户的所有操作均与实际业务过程的单元信息一致；在数据库建模中同时建立以业务单元与经济机组为主体的业务数据模型结构，根据业务单元与经济机组的模型关系，再将系统界面中的业务数据细分至以经济机组为主体的数据粒度。
[0015]与现有技术比，本发明达到的有益效果是:
[0016]1、本发明提供了经济机组模型的概念，可有效提高电力市场经济模型的灵活可扩展能力，适应多个投资主体的业务模型结构要求；
[0017]2、本发明设计了一种包含市场成员、业务单元、经济机组、物理机组的4层市场成员经济模型结构，适应了电力市场交易运营业务单元间模型不统一的问题，为电力市场交易运营系统系统提供了市场成员信息模型的设计基础。
[0018]3、本发明对业务数据底层模型的细化完善，提出了以经济机组为明细数据主体，适应了业务数据与经济模型模型间的动态变化，提高了信息系统数据模型的适应性和可扩展性。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]图1是本发明提供的市场成员经济模型结构图；
[0020]图2是本发明提供的数据模型结构图；
[0021]图3是本发明提供的数据模型变化过程图；
[0022]图4是本发明提供的电力市场成员经济模型与数据模型的建模方法的流程图。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图对本发明的【具体实施方式】作进一步的详细说明。
[0024]本发明提供一种电力市场经济模型和数据模型的建模方法，目的是解决多一台物理机组由多个主体投资建设，无法独立的参与竞价交易、合同签订和电能的结算等业务过程；同时，业务过程中多个业务单元间模型关联关系的并不一致，以及业务单元模型变更造成的数据与主体无法对应问题。其流程图如图4所示，包括下述步骤:
[0025](I)在物理机组层次上再划分经济机组模型:
[0026]经济机组是为适应一台物理机组由多个主体投资建设而划分的一种虚拟机组类型，其继承了物理机组的主要属性，其容量的总合为物理机组的实际发电装机容量。
[0027]假设某火电机组G实际装机容量为600MW，且加装了脱硫装置，实际有两个主体投资建成，其中市场成员Pa拥有60%的权益，另一市场成员Pb占有40%的权益，则所属Pa的经济机组Ea的机组容量为360MW，所属Pb的经济机组Eb的机组容量为240MW ;同时两台经济机组Ea、Eb同与物理机组G有从属关系，继承机组G的部分物理属性，如火电类型、脱硫环保等。
[0028](2)设计市场成员经济模型结构:
[0029]本发明设计的市场成员的经济模型结构分为4层，如图1所示。第一层是传统的市场成员主体，是参与电力市场的主体成员，包括发电商、输电商、购电商、售电商、电力用户等；第二层是基于国内电力市场交易运营核心业务划分的业务单元类型，是业务过程中的主体，包括竞价单元、计划单元、结算单元和统计单元等；第三层是经济机组，是在原物理机组细分占比后的虚拟机组层；第四层是传统的物理机组，就是发电厂发电单元的实体设备。其中，第三层和第四层是发电商专有扩展结构类弄，市场成员成员与业务单元间是I对多的关系，市场成员、业务单元、物理机组这3层与经济机组均是I对多的关系。
[0030](3)设计业务数据模型结构:
[0031]本次发明提出的业务数据模型是物理机组基础上细分出的以经济机组为主体的最细粒度业务数据。在数据库建模中建立步骤(2)所描述的经济模型结构的同时，建立以业务单元与经济机组为主体的业务数据模型结构，业务数据表通过两层模型的关联关系实现自由组合。如图2所示，以电力市场交易运营核心业务为例，假设:
[0032]交易单元A关联经济机组1、2、3 ;
[0033]交易单元B关联经济机组4、5、6 ;
[0034]交易单元η关联经济机组7、8、η。
[0035]计划单元A关联经济机组1、2 ;
[0036]计划单元B关联经济机组3、4、5、6、7 ；
[0037]计划单元η关联经济机组8、η。
[0038]结算单元A关联经济机组1、2、3、4、5 ；
[0039]结算单元B关联经济机组6、7、8 ;
[0040]结算单元η关联经济机组η。
[0041]由此可见，3种业务单元间模型结构可能完全不一致，或者如图3所示，当业务单元与经济机组模型关系在某一时间点发生了变更的情况下，而核心业务流间数据是上下游传递的关系，如果以原有的方式处理，以某一单元或物理机组的数据作为最细粒度，都会造成下游业务无法开展。因此，通过设计出的以经济机组为明细数据主体的数据模型，存储至相应的物理表中，下游业务可以自由组合经济机组的模型关系，形成本业务相关的明细数据，为信息系统适应业务间数据流转提供了数据结构基础。
[0042](4)设计系统界面与业务数据模型关系:
[0043]在电力市场交易运营系统的界面设计中，表现以业务单元为主体的业务数据粒度，用户的所有操作均与实际业务过程的单元信息一致；在数据库建模中同时建立以业务单元与经济机组为主体的业务数据模型结构，根据业务单元与经济机组的模型关系，再将系统界面中的业务数据细分至以经济机组为主体的更细一层的数据粒度，有效解决了不同业务中单元不一致带来的数据口径不一致的问题。
[0044]最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员依然可以对本发明的【具体实施方式】进行修改或者等同替换，这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换均在申请待批的权利要求保护范围之内。
【权利要求】
1.一种电力市场成员经济模型与数据模型的建模方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤: (1)在物理机组层次上划分经济机组； (2)设计市场成员经济模型结构； (3)设计业务数据模型结构； (4)设计电力市场交易运营系统界面与业务数据模型结构关系。
2.如权利要求1所述的建模方法，其特征在于，所述步骤(I)中，所述经济机组是为适应一台物理机组由多个主体投资建设划分的虚拟机组类型，其容量的总合为物理机组的实际发电装机容量。
3.如权利要求1所述的建模方法，其特征在于，所述步骤(2)中，经济模型结构包括4层，第一层是市场成员主体，是参与电力市场的主体成员，包括发电商、输电商、购电商、售电商和电力用户；第二层是基于电力市场交易运营核心业务划分的业务单元类型，是业务过程中的主体，包括竞价单元、计划单元、结算单元和统计单元；第三层是经济机组，是在原物理机组细分占比后的虚拟机组层；第四层是物理机组，即发电厂发电单元的实体设备； 其中，第三层和第四层是发电商扩展结构类，市场成员主体与业务单元类型间是I对多的关系，市场成员主体、业务单元类型和物理机组这3层与经济机组均是I对多的关系。
4.如权利要求1所述的建模方法，其特征在于，所述步骤(3)中，在数据库建模中建立步骤(2)所描述的经济模型结构的同时，建立以业务单元与经济机组为主体的业务数据模型结构，业务数据表通过两层模型的关联关系实现自由组合。
5.如权利要求1所述的建模方法，其特征在于，所述步骤(4)中，在电力市场交易运营系统的界面设计中，表现以业务单元为主体的业务数据粒度，用户的所有操作均与实际业务过程的单元信息一致；在数据库建模中同时建立以业务单元与经济机组为主体的业务数据模型结构，根据业务单元与经济机组的模型关系，再将系统界面中的业务数据细分至以经济机组为主体的数据粒度。
【文档编号】G06Q10/06GK104318337SQ201410359754
【公开日】2015年1月28日 申请日期:2014年7月25日 优先权日:2014年7月25日
【发明者】邵平, 徐骏, 吕建虎, 黄春波, 王高琴, 郭艳敏, 耿建, 杨争林, 姚建国, 程海花, 郑亚先, 薛必克, 龙苏岩, 黄龙达, 赵彤 申请人:国家电网公司, 中国电力科学研究院, 江苏省电力公司