[发明专利]一种面向现货市场的社区居民端对端电能交易方法

摘要

本发明公开了一种面向现货市场的社区居民端对端电能交易方法，从社区居民电能现货交易市场中的时前交易与实时交易两阶段着手，社区居民通过时前交易确定计划交易关系，再根据计划交易关系进行实时端对端电能交易，在具体的交易过程中又通过促进居民提供辅助服务，来提高了新能源的就地消纳，这样保障了社区居民的经济效益，还提高了社区居民用电的稳定性以及可靠性。

主权项

1.一种面向现货市场的社区居民端对端电能交易方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)、社区居民通过时前交易确定计划交易关系/n(1.1)、居民确定每个交易时间间隔内的端对端电能交易的计划交易量/n(1.1.1)、发布每个交易时间间隔内的预计发电量和用电量/n在社区居民端对端电能现货市场中，将时前交易开放时间设置在7:00到17:00，且每一个小时为一个交易时间间隔，在每一次时前交易开始时，居民将得到该交易时间间隔内的发电量预测值以及用电量预测值；/n(1.1.2)、社区居民决定是否参与时前端对端电能交易/n居民基于自身发电量及用电情况，自主选择在该交易时间间隔内是否参与时前交易；若选择参与此次时前交易，则该居民需要决定自己在此交易中所担任的市场角色，即：卖家N_s或买家N_b，同时给出自己的初始预期交易量；若选择不参与此次时前交易，则该居民跳转进入步骤(1.2)；/n(1.1.3)、根据所有居民给出的初始预期交易量，电网为每位居民发布一个不改变当前预期交易量的情况下的交易价格预测值；/n(1.1.4)、居民根据各自所得到的交易价格预测值以及此时市场售电量与购电量的大小关系，调整初始预期交易量，确定出最终预期交易量；/n(1.2)、居民确定在辅助服务中的计划能量存储值/n(1.2.1)、居民自主决定是否提供辅助服务/n若居民决定提供辅助服务，则他们在实时交易交易中发生发电不足或用电增加时，该居民优先与其他提供辅助服务的居民进行端对端交易，或直接与电网进行交易；若居民决定不提供辅助服务，则直接跳转至步骤(1.)；/n(1.2.2)、提供辅助服务的居民将自身多余的能量存储在社区公共的储能装置中；/n(1.3)、参与时前端对端电能交易的居民确定交易对象以及交易价格/n(1.3.1)、向居民发布市场风险价值VaR/n(1.3.1.1)、选取历史数据/n基于步骤(1.1)中居民所确定的最终预期交易量，确定此交易时间间隔内售电量与购电量的大小关系，然后基于此关系，选择相应的n+1个历史数据，并按照时间顺序排列，记为：p(i),i＝-(n+1),-n,...,-1；/n(1.3.1.2)、计算波动值/n计算历史数据p(i)的n个波动值Δp(i)＝p(-i)-p(-i-1),i＝n,n-1,...,1；/n(1.3.1.3)、计算交易价格预测值/n根据历史数据p(i)和波动值Δp(i)，计算出交易价格预测值：/n(1.3.1.4)、确定VaR所估计的交易价格区间/n将交易价格预测值由小到大的顺序进行排列，再将第n*(1-α)个数值和第n*α个数值作为所估计的交易价格区间的下界和上界，其中，α为VaR的置信水平；/n(1.3.2)、通过同时博弈的竞价方法，居民确定各自的理想交易价格区间；/n(1.3.3)、根据交易优先级顺序，居民确定交易对象以及交易价格/n居民根据各自的理想交易价格区间，并结合交易优先级顺序，在交易时间间隔内确定出用户之间的交易关系，并买卖双方交易价格区间交集的中值作为居民端对端电能交易价格；其中，对于在某一个交易时间间隔内未能成功确定端对端交易关系的居民，则直接与电网确定时前交易关系；/n(2)、居民根据计划交易关系进行实时端对端电能交易/n(2.1)、在社区居民端对端电能现货交易市场中，将实时交易开放时间设置为8:00到18:00，且每一个小时为一个实时交易时间间隔；在每一次实时交易开始时，居民按照步骤(1)确定的计划交易关系，在该实时交易时间间隔内进行交易；同时决定提供辅助服务的居民按照自己的计划存储能量值存储能量到社区公共储能装置，同时提供报价策略，包括实际存储能量值以及理想出售价格；/n(2.2)、解决居民实时市场所发生的突发情况/n(2.2.1)、对于在时前交易中确认提供辅助服务的居民，按照以下规则解决实时交易过程中发生的突发情况；/n(2.2.1.1)、若某居民有多余能量，则该居民提交报价策略，将能量储存至公共储能装置中；/n(2.2.1.2)、若某居民需要更多能量，则该居民提交投标策略，包括其购买的能量值以及理想购买价格；/n(2.2.1.3)、若确认提供辅助服务的居民之间无法解决他们的电能不平衡问题，则该居民直接与电网进行交易；/n(2.2.2)、对于在时前交易中确认不提供辅助服务的居民，由居民自身或电网解决实时交易过程中发生的突发情况；/n(2.3)、清算该实时交易时间间隔内所发生的实时交易/n(2.3.1)、对于提供辅助服务的居民，采用基于拍卖的竞价策略进行交易；/n(2.3.1.1)、将存储能量的居民的报价策略按照价格降序的方式进行排列，同时将购买能量的居民的竞价策略按照价格升序的方式进行排列；/n(2.3.1.2)、计算市场的清算价格/n将步骤(2.3.1.1)中两种排列方式的价格交叉点作为市场的清算价格r_CP；若两种排列方式的价格没有交叉点，当存储量大于购电量时，实时交易中市场的清算价格r_CP等于最高购电价与相同能量售电价的中值；当存储量等于购电量时，实时交易中市场的清算价格r_CP等于最高购电价与最低售电价的中值；当存储量小于购电量时，实时交易中市场的清算价格r_CP等于最低售电价与相同能量购电价的中值；/n(2.3.1.3)、计算该实时交易间隔中进行实时端对端交易的居民的收益与支出；/n在实时交易中，存储电能的居民均被视为卖方，他们各自售卖的电能为：/n /n其中，和分别表示在实时交易中售电居民i和购电居民j所交易的能量；表示居民i存储的能量；m和n分别表示此阶段实时交易存储能量和购买能量的居民的数量；/n售电居民i售电给购电居民的收益为：/n /n购电居民j的支出为：/n /n(2.3.2)、对于直接与电网交易解决突发情况的用户，他们的收益与支出为：/n /n /n其中，表示居民在实时交易阶段售电给电网的电价；r_UY表示居民从电网中购电的电价。/n