[发明专利]一种交易品种灵活组合的电力市场混合竞价方法及系统

说明书

本发明涉及一种交易品种灵活组合的电力市场混合竞价方法，包括以下步骤：步骤1、构建多元主体能源消费物理特性指标；步骤2、对高比例可再生能源下多元市场主体进行聚类分析，得到多类型不同主体用能特征和物理特性；步骤3、设定各种交易品种；步骤4、发电侧和用户侧按照交易品种组合报价提供订单；步骤5、构建社会福利最大化目标函数；步骤6、购售双方撮合进行交易模拟，得到初始结果；步骤7、模拟过程逐步增加各类约束条件，多轮迭代求解；步骤8、基于时间限制的交易模拟结果输出。本发明在充分考虑高比例可再生能源下的电力系统灵活性和多样化需求等特点的前提下，确定电力市场多交易品种灵活组合的混合竞价。

技术领域

本发明属于电力市场交易技术领域，涉及一种电力市场混合竞价方法及系统，尤其是一种交易品种灵活组合的电力市场混合竞价方法及系统。

背景技术

目前在世界范围内，促进可再生能源发展的机制非常多，在各国的电力市场设计中也都充分考虑可再生能源消纳的需求，力争通过电力市场促进可再生能源发展。国内外学者对可再生能源消纳市场机制做了大量研究。

2015年新一轮电改启动以来，作为电力市场建设和电改核心环节的电力现货市场应运而生，其最大的现实意义在于，通过形成分区分时段的市场价格，使不同类型的发电机组在不同时空生产的电力通过价格差异体现各自价值，实现电力资源的优化配置，进而助推我国能源转型。2017年8月，国家将广东等8个省列入首批现货市场试点建设省份，目前第一批8个现货试点省份工作推进顺利；2021年3月，国家发改委召开推进电力现货试点工作周例会暨2021试点工作推进会，会议宣布第二批5个试点，此外，还将探索京津冀区域、南方区域的区域级电力现货市场建设。在我国电力体制改革不断推进的环境下，电力现货交易正在以一个全新的面貌给我国市场建设工作带来福利，进而不断满足我们的用电需求，促进我国经济发展，为做好现货市场试点建设工作，需要加强对国外现货市场实践经验的学习和借鉴。尤其是近年来，在北欧日前电力现货市场中，引入了灵活块交易的交易品种与竞价机制，允许发电企业、电力用户根据其发电技术特征与用电实际需求，选择适宜的灵活块交易进行投标，反映交易意愿，参与市场竞争，并对各类交易品种实现一体化集中出清，使电力交易过程更加自主、公平，并达到电力资源供需高效匹配的效果。

目前，关于我国电力市场竞价机制的研究主要集中于分时分段竞价模式，已有研究中，部分文献提出了分段竞价机制，用来反映电力生产消费持续运行的特点；部分文献提出分段竞价模型，将负荷横向分为持续的分段，对持续负荷进行出清，相比于分时竞价模型，计算更加简单，能够解决机组启停等问题。部分文献提出了持续负荷产品的标准化概念；部分文献提出了基于连续时间商品模型的电力市场定价理论；部分文献简要介绍了北欧电力现货市场的运行机制，并在此基础上结合现货市场交易机制设计，构建了考虑灵活块交易的现货市场出清模型。

然而，当前研究中的分时竞价和分段竞价机制仍存在一些问题，比如分时竞价，无法考虑到核电火电等连续出力的机组物理特性，以及部分电力用户连续平稳用电的实际用电特性；分段竞价机制虽然弥补了上述缺陷，但是完全的分段模式无法考虑如燃气、储能等在内的高度灵活性调节机组的物理特性，对于电力系统的实时平衡带来了挑战。

综合来讲，在当前多元主体参与市场交易的情况下，不同市场主体存在各自的交易诉求，传统的分时段模式已经难以满足当前日益灵活的多样化交易需求，亟需寻求更加灵活的电力段划分方式和竞价模式。

综上所述，有必要研究高比例可再生能源下基于多交易品种灵活组合的电力市场混合竞价系统及方法，满足我国当前可再生能源不断参与市场下的新型电力系统灵活多样需求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提出一种交易品种灵活组合的电力市场混合竞价方法及系统，在充分考虑高比例可再生能源下的电力系统灵活性和多样化需求等特点的前提下，确定电力市场多交易品种灵活组合的混合竞价。

本发明解决其现实问题是采取以下技术方案实现的：