电力交易决策数据的处理方法和系统的制作方法_3

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[0095] 假设置信水平α的值为0. 95,在通用代数建模系统(GAMS)环境下利用CPLEX 10. 2处理,求取最优解。
[0096] 表4给出模拟得到的最优解决方案。当ω为〇时,此方案有最低的预期成本和最 高的风险,其中风险可以通过标准偏差和购电成本的CVaR来计算。当ω为10时,预期成 本增长1. 3%,但是成本标准偏差和CVaR分别降低52. 5%和1. 7%。
[0097] 表4模拟最优解结果
[0098]
[0099] 参考图5所示,图5为实例中预期成本和成本标准偏差的有效边界示意图,描述了 预期成本和成本标准偏差的有效边界。可见,低风险解决方案(低标准偏差)意味着高额 预期成本,当ω为1时,方案中这种关系体现的尤为明显,成本标准偏差降低了 24. 5%,预 期成本随之增长了 0.3%。
[0100] 表5给出用户的预期购电量,根据表格可见,随着参数ω的增长,双边合约的购电 量显著增加,并且在目标函数中用户所面临的风险显著减小。而现货市场购电情况刚好相 反,预期现货市场购电量随着参数ω的增长而减少,同时,预期现货市场售电量随着参数 ω的增长而增加。当ω值较大时,用户通过合约来满足大部分的电力需求,并且若现货市 场电价高于发电成本,则自备发电机组所产生的电能将会考虑在现货市场中出售。
[0101] 表5各渠道预期购售电量
[0102]
[0103] 最后,需要强调的是,对于不同的ω值,自主发电量基本保持不变。在现货市场电 价高于自主发电成本的情景和时段内,将会运行自备发电机组,即如果双边合约无法满足 用户的电力需求,那么可以启动自备发电机组的方式来满足用户的部分电力需求,而不是 从现货市场直接购买电能;另一方面,如果双边合约可以满足电力需求,则自备发电机组所 生产的电能可以在现货市场中出售。具体情况见表6和表7。
[0104] 表6 ω =O时的电能采购情况
[0105]
[0106] 表中:C-双边合约购电(Mffh) ;Ρ-现货市场中交易电能(Mffh) ;SP_自主发电(Mffh)
[0107] 当ω = 〇时,双边合约、现货市场和自主发电在各个时段和情景下的购电情况如 表6所示。此时,第一时段和第二时段均没有签署双边合约。自备发电机组在现货市场电 价高于自主发电成本的情景和时段内运行。时段1期间,在情景1-8下,由于市场电价低于 自主发电成本,用户从现货市场购买全部的预期电力需求;而在情景9-16下,自主发电成 本低于市场电价,所以机组以额定功率开始运行。
[0108] 表7 ω= 10时的电能采购情况
[0109]
[0110] 表7描述了当ω = 10时,各个时段和情景下的购电情况。由表可见,合约1-3在 时段1时均已签署,且全部的用户需电量均由双边合约提供。在情景9-16下,自备发电机 组所生产的电能在现货市场中出售,表明在这些情景中,现货市场电价高于发电成本,其它 时段中的购电方案情况也基本类似。
[0111] 参考图6所示,图6为本发明的电力交易决策数据的处理系统结构示意图,包括:
[0112] 构建模型模块10,用于根据电力交易决策数据构建所述电力交易决策数据处理的 参数模型;其中,所述电力交易决策数据包括:固定的第一数据、动态变化的第一数据及动 态变化的单位成本值;所述参数模型包括:固定的第一交易量数据模型、动态变化的第一 交易量数据模型及动态变化的单位成本值模型;
[0113] 构造函数模块20,用于根据所述电力交易决策数据的参数模型及预设的条件风险 价值模型建立电力交易决策数据处理的目标函数;其中,所述目标函数为:
[0114]
[0115] 式中,CaU1)为固定的第一交易量数据模型,为动态变化的第一交易量 数据模型,为动态变化的单位成本值模型,ε i为动态变化的第一数据的波动值, X ( ε i)为动态变化的第一交易量数据的概率值;ω为权重因子,Ea CTaR为条件风险价值模 型;
[0116] 函数求解模块30,用于利用一般性代数仿真系统对所述目标函数进行求解,并根 据求解后的方案确定电力交易决策数据的处理结果。
[0117] 在一个实施例中,本发明的电力交易决策数据的处理系统还包括:
[0118] 第一数据波动值获取模块,可以用于获取动态变化的第一交易量数据一个时间段 的动态变化的第一数据波动值;
[0119] 构造概率函数集合S模块,用于根据所述波动值构造概率函数集合S :
[0120]
[0121] 第i种动态变化的第一数据波动的概率值计算模块,用于根据所述概率函数集合 S及公式Σ E E D X ( ε ) = 1计算第i种动态变化的第一数据波动的概率值X ( ε J ;
[0122] 式中,礞为时段t内的动态变化的第一数据,E是随机变量;ε $动态变化的第 一数据的第i种波动值;D为动态变化的第一数据波动值集合;ΝΤ为时间段数;X ( ε J为动 态变化的第一数据的第i种波动值的概率值。
[0123] 在一个实施例中,构建模型模块可以包括:
[0124] 第一数据模型构建单元,用于根据所述电力交易决策数据构建固定的第一数据模 型:
[0125]
[0126] 式中,ea t( ε J为ε i中t时段固定的苐一数据,Θ 3为固定的第一数据的参考值, 吖UO为ε :中t时段动态变化的第一数据,A为固定的第一数据集合,T 3为第一数据的时 段的集合,D为动态变化的第一数据波动值集合;
[0127] 第一交易量数据模型构建单元,用于根据所述固定的第一数据模型得到所述固定 的第一交易量数据模型:
[0128] --------a
[0129] 式中,Ca( ε D为ε i中固定的第一交易量数据,Pa( ε J表示第动态变化的第一数 据的第i种波动值下的电力交易决策数据的处理结果,ht为时段t的长度。
[0130] 在一个实施例中,本发明的电力交易决策数据的处理系统中动态变化的第一交易 量数据模型可以为:
[0131
[0132] 式中,Cf(4)为ε冲t时段的动态变化的第一交易量数据,彳(名.)为ε冲t时 段动态变化的第一数据,(>,)为ε :中t时段动态变化的第二数据,T为时间集合。
[0133] 在一个实施例中,本发明的电力交易决策数据的处理系统中动态变化的单位成本 值模型可以为:
[0134]
[0135
[0136] 式中,Cf 为ε t时段动态变化的单位成本值,#为第I段线性动态变化 的单位成本值函数的斜率,为时段第1段的第二单位成本值,〔〇,)为E1 中t时段的第二单位成本值。
[0137] 在一个实施例中,本发明的电力交易决策数据的处理系统中条件风险价值模型可 以为
[0138;
[0139;
[0140;
[0141] 式中,α为置信水平;ξ为辅助变量;η ( ε D为ε i的辅助变量。
[0142] 在一个实施例中,本发明的电力交易决策数据的处理系统中固定的第一交易量数 据可以满足如下约束公式:
[0143;
[0144;
[0145] 式中,Pa和焉分别为固定的第一交易量数据的下限和上限;κ a( ε J为二元变量, 在ε i中选择了固定的第一交易量数据,则的值为1 ;否,则&,£1的值为0 ;Pa( ε D为ε i 中固定的第一交易量数据。
[0146] 在一个实施例中,本发明的电力交易决策数据的处理系统中动态变化的单位成本 值可以满足如下约束公式:
[0147]
[0148]
[0149] 其中,落为第1段动态变化的单位成本值最大值;队为分段线性动态变化的单位 成本值函数的分段总数;
[0150]
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