本发明涉及电力市场领域，具体涉及一种考虑电量预测偏差的售电风险指标计算方法。
背景技术：
售电侧放开后，售电公司在电力市场中充当着发电侧和用电侧的桥梁作用，从发电企业以某个出清电价购买电，并以零售的方式向客户销售。由于电力商品无法大量储存，且供需关系必须时刻平衡，若客户实际用电量与合同电量出现偏差过大，将导致售电公司签署的购电量与实际售电量偏差。若客户实际用电量小于预测电量将造成高额的考核金额；若客户实际用电量大于预测电量，将与发电企业以高额的目录电价结算。
目前，由于我国售电侧放开仍处于试点阶段，电力交易主要通过电网企业实行统购统销和大用户直购电的模式实现，电网企业可通过调度中心实现按需发电，不存在购电量与实际售电量偏差导致的偏差考核。售电侧放开后，售电公司需要充分分析客户的用电特征，准确预测客户用电量，并以此作为签订购电侧合同的依据，实现运营策略优化。
由于售电侧放开时间短,国内售电公司售电风险还处于研究初期，对售电公司的风险评估尚无成熟的理论成果和发明。关于售电风险的现有研究成果中，多以电网企业作为研究对象，以预期收益为优化目标，考虑某些约束条件,建立综合决策与风险评估混合整数优化模型；另一些研究以寻求优质客户作为目标，通过主观赋权法、客观赋权法评估客户相关指标，通过选择优质客户降低售电公司的运营风险。
而售电公司与电网企业存在本质上的差别，首先，电网企业通过统购统销的营销模式，独占除直购电大用户外的售电侧资源，而售电公司将面临激烈的竞争；其次，电网企业占据着电力系统最主要的资源，规模巨大，且有长期电力营销的经验。因此，针对电网企业售电风险的研究成果大多不适用于售电侧开放后的售电公司。
在中长期现货市场模式下,售电公司的购电侧业务和售电侧业务都将发生变化，购电侧售电公司通过自主协商、集中竞价等方式在发电企业以某一出清电价签署购电合同；售电侧售电公司一般以低于政府目录电价的价格与客户签署售电合同。根据现有的规定，售电公司购电一般发生在售电之前，因此必须根据电量预测与发电企业签署购电合同，但是售电侧实际用电量的偏差将导致售电公司利润缩减甚至亏损。而目前还未有一种科学的对售电公司的风险指标进行计算的方法。
技术实现要素：
为了解决上述问题，本发明提供了一种考虑电量预测偏差的售电风险指标计算方法，具体技术方案如下：
一种考虑电量预测偏差的售电风险指标计算方法包括以下步骤：
(1)收集电力市场化交易客户的历史用电量和缴费记录；获取其逐月用电量的历史数据；
(2)对电力市场化交易客户进行负荷预测；
(3)分析负荷预测结果，提炼用电量预测偏差分布概率图；
(4)设置以售电公司的经济损失作为售电风险指标并根据用电量预测偏差计算售电风险指标，评估售电风险损失。
优选地，所述步骤(3)具体包括以下步骤：
(1)选取N次负荷预测结果进行分析，设第i次负荷预测的客户预测用电量和实际用电量分别为Wpi、Wri，则预测用电量和实际用电量所构成的数列如下公式①所示：
其中，N为负荷预测结果样本数；
(2)计算负荷预测相对偏差：
设第i次负荷预测相对偏差为vi，则第i次负荷预测相对偏差vi的计算公式如下：
其中i为抽样次数；
(3)根据选取的N次预测结果得到负荷预测相对偏差vi的分布概率曲线，当抽样次数i→∞时，负荷预测相对偏差的分布概率曲线接近正态分布函数，如下公式3所示：
μ为负荷预测相对偏差vi的期望；σ为负荷预测相对偏差vi的标准差；σ2为负荷预测相对偏差vi的方差。
优选地，所述步骤(4)具体包括以下步骤：
(1)设置售电风险指标：
1)客户实际用电量低于预测用电量的风险损失：
2)客户实际用电量高于预测用电量的风险损失：
(2)计算售电风险指标：
设地方政府设置的目录电价为别Pc，用电不足的考核电价为P0；售电公司从发电企业购电的请出电价为Pb，签署售电量为WP；售电公司与客户签署售电单价为Ps；
以售电公司的经济损失作为售电风险指标，售电公司因电量预测偏差导致的售电风险损失可表示如下：
1)设E1为客户实际用电量低于预测用电量的风险损失，则E1的计算公式为
2)设E2为客户实际用电量高于预测用电量的风险损失，则E2的计算公式为：
其中，vi为负荷预测相对偏差，f(vi)为负荷预测相对偏差vi的分布概率曲线函数；
(3)评估售电风险损失：
设Etotal为售电公司因负荷预测偏差导致的售电风险损失，则Etotal的计算公式如下：
Etotal＝E1+E2 ⑥。
本发明的有益效果为：本发明提供了一种考虑电量预测偏差的售电风险指标计算方法，基于客户的历史用电量进行负荷预测和计算负荷预测偏差，根据负荷预测偏差提炼出负荷预测偏差的分布概率图，并以此作为售电公司与发电企业签署售电量的依据，最后以售电公司的经济损失作为售电风险指标，计算出售电公司因电量预测偏差导致的售电风险损失，为售电公司分析其运营情况、提升风险管控能力提供了重要参考依据。
附图说明
图1为本发明的实施例中100次负荷预测样本的负荷预测相对偏差分布散点图；
图2为本发明的实施例中的100次、200次、500次负荷预测样本的负荷预测相对偏差分布概率曲线图。
具体实施方式
为了更好的理解本发明，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明：
一种考虑电量预测偏差的售电风险指标计算方法包括以下步骤：
1、收集电力市场化交易客户的历史用电量和缴费记录；获取其逐月用电量的历史数据；售电侧放开前，普通客户电量信息一般可通过电网企业获取，对于直接从发电企业购电的大用户一般有详细用电记录。
2、对电力市场化交易客户进行负荷预测；可以通过基于BP神经网络模型来进行负荷预测，由于该负荷预测方法是现有技术，在这里不再赘述。
3、分析负荷预测结果，提炼用电量预测偏差分布概率图；
(1)选取N次负荷预测结果进行分析，设第i次负荷预测的客户预测用电量和实际用电量分别为Wpi、Wri，则预测用电量和实际用电量所构成的数列如下公式①所示：
其中，N为负荷预测结果样本数；
(2)计算负荷预测相对偏差：
设第i次负荷预测相对偏差为vi，则第i次负荷预测相对偏差vi的计算公式如下：
其中i为抽样次数；
(3)随机选取100次负荷预测样本，得到负荷预测相对偏差vi的分布情况如图1所示，当负荷预测样本足够多时，即N足够大时,事件发生的频度函数与总体分布密度只有微小的差别,从而可以作为概率密度来使用。为了减小计算量，本文对随机选取100次、200次和500次用电量预测结果进行分析，得到三种情况负荷预测相对偏差vi的分布概率曲线如图2所示。由图2可知，根据选取的N次预测结果得到负荷预测相对偏差vi的分布概率曲线，当抽样次数i→∞时，负荷预测相对偏差的分布概率曲线接近正态分布函数，如下公式3所示：
μ为负荷预测相对偏差vi的期望；σ为负荷预测相对偏差vi的标准差；σ2为负荷预测相对偏差vi的方差。在实际应用中，由于客户负荷预测数据库样本有限，另外如果抽样次数太大将降低计算效率，一般抽取500次负荷预测样本即可达到计算精度要求。
4、设置以售电公司的经济损失作为售电风险指标并根据用电量预测偏差计算售电风险指标，评估售电风险损失，具体步骤如下：
(1)设置售电风险指标：
在中长期现货市场模式下,售电公司与发电企业以某一确定的电价签署购电合同，并明确购电量；售电侧售电公司一般以低于政府目录电价的价格与客户签署售电合同，一般不明确售电量。若售电公司与发电企业签署的售电量恰好等于与客户的实际用电总量，则不存在电量偏差导致的亏损风险。然而，由于客户用电存在显著的波动性和随机性，售电公司几乎不可能做到购电量与实际售电量完全相等，因此售电公司存在如下两种类型的亏损风险：
1)客户实际用电量低于预测用电量的风险损失：
售电公司以负荷预测结果作为依据与发电企业签署购电合同，若客户实际用电量低于预测用电量，差额部分电量将承受政府部门规定的考核电价，使售电公司遭受损失；
2)客户实际用电量高于预测用电量的风险损失：
售电公司以政府出台的地方目录电价作为基准，在目录电价基础上对客户让利；若客户实际用电总量高于预测用电量，则售电公司需要以目录电价与发电企业结算超出部分电量，直接导致售电公司亏损让利金额；
(2)计算售电风险指标：
设地方政府设置的目录电价为别Pc，用电不足的考核电价为P0；售电公司从发电企业购电的请出电价为Pb，签署售电量为WP；售电公司与客户签署售电单价为Ps；
以售电公司的经济损失作为售电风险指标，售电公司因电量预测偏差导致的售电风险损失可表示如下：
1)设E1为客户实际用电量低于预测用电量的风险损失，则E1的计算公式为
2)设E2为客户实际用电量高于预测用电量的风险损失，则E2的计算公式为：
其中，vi为负荷预测相对偏差，f(vi)为负荷预测相对偏差vi的分布概率曲线函数；
(3)评估售电风险损失：
设Etotal为售电公司因负荷预测偏差导致的售电风险损失，则Etotal的计算公式如下：
Etotal＝E1+E2 ⑥。
本发明不局限于以上所述的具体实施方式，以上所述仅为本发明的较佳实施案例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。