[发明专利]水电耦合的市场出清方法、系统、设备及可读存储介质

说明书

本发明属于电力市场领域，公开了一种水电耦合的市场出清方法、系统、设备及可读存储介质，所述市场出清方法包括：获取电网的运行边界条件、市场申报信息及水情信息；基于电网的未来态网络拓扑模型，根据运行边界条件及市场申报信息建立电网的机组运行约束、系统平衡约束和网络约束；根据水情信息建立发电用水约束，根据发电用水约束及市场申报信息建立发电量约束；基于电网的未来态网络拓扑模型及市场申报信息，以发电成本最小化为优化目标，在满足机组运行约束、系统平衡约束、网络约束和发电量约束的条件下，进行市场出清计算，得到出清结果。实现对含梯级水电的电网的出清计算，为电力市场深化改革提供技术支撑。

技术领域

本发明属于电力市场领域，涉及一种水电耦合的市场出清方法、系统、设备及可读存储介质。

背景技术

随着电力市场化改革的推进，当前国内多个省已初步建成了中长期交易市场，省级电力现货市场的建设也不断推进。水电作为第二大常规能源，在电力系统格局中占有极其重要的地位，在实际运行中，水电装机占比高、丰枯发电原则差异大、网架复杂约束多、流域梯级关系耦合复杂、各市场主体竞争能力差异大等给四川电力现货市场建设带来了巨大挑战。

目前，在含梯级水电的电网建设电力现货市场时，一般还是使用常规电力现货市场的出清技术去实现，但是由于上下级流域间以及水力平衡-电力平衡耦合产生的物理制约，经常使得常规现货市场出清技术难以直接复用，导致不能进行精确的出清计算，亟需在含梯级水电的电力现货市场出清关键技术上进一步突破，为水电富集的省份推进电力现货市场建设提供技术支撑。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中含梯级水电的电力现货市场出清时，难以直接复用常规现货市场出清技术，导致不能进行精确的出清计算的缺点，提供一种水电耦合的市场出清方法、系统、设备及可读存储介质。

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，一种水电耦合的市场出清方法，适用于含梯级水电的电力现货市场，所述市场出清方法包括以下步骤：

获取电网的运行边界条件、市场申报信息及水情信息；

基于电网的未来态网络拓扑模型，根据运行边界条件及市场申报信息建立电网的机组运行约束、系统平衡约束和网络约束；

根据水情信息建立发电用水约束，根据发电用水约束及市场申报信息建立发电量约束；

基于电网的未来态网络拓扑模型及市场申报信息，以发电成本最小化为优化目标，在满足机组运行约束、系统平衡约束、网络约束和发电量约束的条件下，进行市场出清计算，得到出清结果。

本发明水电耦合的市场出清方法进一步的改进在于：

所述运行边界条件包括系统负荷预测、母线负荷预测、联络线计划、中长期计划、优先电量计划、外送计划、固定出力计划以及断面限额；所述水情信息包括水拓扑关系、初始水库蓄水量、区间来水预测、水流时滞、库容水位上下限、水电转换系数以及水库面积。

所述电网的未来态网络拓扑模型采用如下方式建立：

获取电网的运行数据，所述运行数据包括网络模型、设备运行参数、设备投运计划、设备退役计划、设备停电检修计划和母线接牌方式；

根据设备投运计划、设备退役计划、设备停电检修计划和母线接牌方式构建网络拓扑，基于网络拓扑的逻辑关系，确定电网内设备未来态的运行状态；

根据电网内设备未来态的运行状态、网络模型以及设备运行参数，建立电网的未来态网络拓扑模型；其中，所述运行状态包括下述中的至少一种：检修、故障、故障陪停、检修陪停、可用和孤岛可用。

所述根据水情信息建立发电用水约束的具体方法为：

根据水情信息建立库容水位上下限约束：