[发明专利]一种面向智能电网的竞价发电风险控制方法

权利要求书

1.一种面向智能电网的竞价发电风险控制方法，其特征在于，通过建立新型的发电侧市场电价预测实时修正机制和竞价风险反馈补偿动态自适应控制机制，以提高电价预测精度和克服发电商市场力影响，实现对竞价风险的准确控制，进而通过竞价风险控制过程驱动机组各时段出力与电价进行联动优化，以灵活体现发电商污染排放、竞价风险和售电利润三者间的动态协调关系，为智能电网中发电侧实现低成本投入的节能减排和低风险高收益的竞价上网提供关键的风险控制方法支持；所述方法包括发电侧市场电价预测实时修正和竞价风险反馈补偿动态自适应控制；

所述控制方法的步骤为：

（1）基于历史电价时间序列数据，采用基于小波分解重构和微分进化支持向量机的发电侧电价预测实时修正模型，可得到交易日市场边际电价与旋转备用电价预测值和各时段的电价预测方差；

（2）基于机组各项参数、各时段的电价预测方差和竞价风险量化评估模型分别建立竞价风险目标函数、发电利润目标函数和有害气体排放量目标函数，然后综合构建面向智能电网多目标优化竞价发电模型；

（3）根据机组第1时段的初始状态和各项约束条件，依次在约束范围内随机产生机组各时段末的出力值                                                (n=1,2,…,24)作为个体的前24位编码，并在(0,1)间随机产生竞价风险系数值作为第25位编码；则初始父种群U₀由随机产生的m个长度为25的实数编码个体组成；初始子种群S₀为空；计算U₀中所有个体的各目标函数值，然后采用双群多目标微分进化机制进行循环迭代寻优；

（4）在寻优过程中，采用竞价风险反馈补偿机制对竞价风险动态控制，驱动机组各时段出力与报价进行联动优化；

（5）最终得到的父种群即为该机组多目标优化竞价发电的Pareto最优方案集，然后采用基于多目标满意度空间分析的总体最优解选取方法，从所得的Pareto最优方案集中自动选取出一个面向智能电网的总体最优竞价发电方案以供实施。

2.根据权利要求1所述的一种面向智能电网的竞价发电风险控制方法，其特征在于，所述发电侧市场电价预测实时修正机制针对智能电网中各常规发电商市场力普遍提升的新形势，从发电方角度考虑发电商自身竞价行为对市场电价的实时影响作用，基于小波分解重构和微分进化支持向量机理论，并融合智能电网信息流，实现更为准确的电价预测；

所述发电侧市场电价预测实时修正机制，利用金字塔算法将具有很强随机性的历史电价时间序列数据进行小波分解与重构后，得到多层不同频率的高频细节序列（D_1，D₂，D₃）(D₁,D₂, D₃)和一个低频近似序列（A₃）(A₃)，以便增强规律性和可预测性；然后将所得的各分层历史电价序列分别融合发电商实时竞价及、发电信息（竞报电价p和发电量q）和来自智能电网信息系统的系统负荷预测、气候环境、可再生能源供需实时信息，形成分层综合信息集；再基于上述分层综合信息集通过微分进化支持向量机（DE-SVM）分层进行模型训练和预测；最后将各层预测结果叠加后作为最终的出清电价预测值（μ）。

3.根据权利要求1所述的一种面向智能电网的竞价发电风险控制方法，其特征在于，所述竞价风险反馈补偿动态自适应控制机制针对智能电网市场环境中竞价风险控制难度大的问题，提出基于反馈补偿控制原理及采用快速PID增量式算法对竞价风险实现稳定可靠的动态自适应控制，并以此驱动交易日各时段竞报电价随机组出力联动优化，均衡实现少污染排放、低竞价风险、高发电利润等多个优化目标；

根据竞价策略的变化，对风险系数r进行自适应控制，其中控制模块采用计算机控制技术中常用的快速PID增量式算法，控制目标为使风险系数偏差e近似为0；从而当改变机组输出功率q时可自动通过调整计划报价p将竞价风险性较准确地控制在风险优化水平r_s；这样，在竞价风险控制驱动下，当q优化调整时即可根据r_s准确地得到对应的计划报价p；在多目标寻优过程中，若全日总共分n个时段，则每台机组的竞价发电方案只需采用各时段末的机组出力值和一个全日风险系数组成n+1位混合实数编码即可，而无需再考虑各时段报价，避免了采用2n+1位编码，可显著降低寻优复杂度。