[发明专利]一种采用SOA技术的电力市场仿真系统

说明书

技术领域

本发明属于电力系统及其自动化领域，具体涉及一种采用SOA技术的电力市场仿真系统。

背景技术

SOA(Service-Oriented Architecture，面向服务的架构)是一个组件模型，它将应用程序的不同功能单元(称为服务)通过这些服务之间定义良好的接口和契约联系起来。接口是采用中立的方式进行定义的，它应该独立于实现服务的硬件平台、操作系统和编程语言。这使得构建在各种这样的系统中的服务可以以一种统一和通用的方式进行交互。这种具有中立的接口定义(没有强制绑定到特定的实现上)的特征称为服务之间的松耦合。松耦合系统的好处有两点，一点是它的灵活性，另一点是，当组成整个应用程序的每个服务的内部结构和实现逐渐地发生改变时，它能够继续存在。

电力市场仿真系统仍处于一个探索阶段，需求将随着仿真研究的深入而不断变化，为了减少异构性、互操作性和不断改变的要求的问题，仿真系统平台应用SOA技术构建具有下列特征的应用程序服务：松散耦合、位置透明和协议独立。

基于SOA技术应用的电力市场仿真系统支撑平台，功能扩展时部署应用服务灵活方便，且可重用性好，集成其它功能应用时可通过服务调用解决协议标准问题，不受需要集成的应用的技术实现不同的限制以及平台的限制，实现了电力市场仿真系统的灵活性、可重用性、开放性和可扩展性，以及仿真试验的并行性。

目前研究电力市场的主要方法有基于微观经济学、博弈论和金融学等的理论研究，对实际电力市场的经验分析或实证分析，基于代理的计算经济学的仿真法，实验经济学的模拟实验法。

基于微观经济学、博弈论方法主要是通过建立电力市场数学模型进行求解，对影响市场的各项因素采用相关理论进行研究分析。例如研究市场中发电公司的竞价策略问题，可采用博弈论方法分析得出一个策略集，而发电公司对各自的成本、收益等进行计算得出最优策略。

实际电力市场的经验分析主要是根据电力市场的历史数据，或者到实际市场中进行调研，通过分析得出电力市场存在的问题。由于实时电力市场的特殊性与复杂性，以上方法主要用来研究电力市场的理论情况或者历史事故分析，对实时电力市场分析存在着一些局限性。电力市场的建设设计应该与它的特点相适应，难以用实证分析方法和常规的微观经济学、博弈论的方法来建模。

若对电力市场进行仿真研究，可以根据电力市场的实际情况进行设计，能发现电力市场可能存在的潜在问题，能帮助我们在更深层次和更广范围内去寻找电力市场的内在规律。这些问题将影响许多重要的电力市场决策，而市场实施事后分析的代价很高，电力市场仿真就成为必不可少的研究方法。电力市场仿真可以根据电力市场的实际情况进行设置，适应于分析复杂经济系统，能检验各种电力市场规则的可行性，也可针对一些关键问题与假设进行检验，因此电力市场仿真可以作为一种“发现”制度和揭示电力市场内在规律的研究方法。

电力市场的仿真研究的方法主要分为基于代理的计算经济学仿真和实验经济学实验。基于代理的仿真法主要是通过智能算法来代理发电公司进行竞价策略选择，然后根据每次出清的结果来研究电力市场的各类问题。实验经济学实验的方法最早由弗农.史密斯提出并应用于电力工业的实验，主要是通过搭建一个统一的市场平台，设置实验参数和实验环境，并由相关的人员来进行实验，然后根据实验的结果进行研究。实验经济学能更真实模拟出的电力市场交易实际情况，但易受干扰，得出的结果往往不收敛，不能对一些因素进行定性说明；而计算机仿真非常理性，尽管与实际市场情况差别较大，但能清晰地反映出每一个因素的影响。

发明内容

本发明的目的是基于上述计算经济学和实验经济学理论，提供一种采用SOA技术的电力市场仿真系统，包括仿真建模平台、仿真运行控制平台和分析评估平台，实现了仿真实验环境构建、仿真实验方案配置、电力市场交易过程仿真、以及电力市场运营状态评估的功能；该系统的功能包括针对仿真目标对象创建和配置电力市场模型-电力市场仿真实验场景；对仿真实验场景对应的电力系统模型数据进行管理和维护；对仿真实验场景对应的电力市场经济模型数据进行管理和维护；配置市场交易规则，以及交易规则对应的市场出清算法；在仿真实验场景下可对不同的交易规则的电力市场交易进行模拟仿真：采用基于智能代理的模拟和基于网络报价的模拟两种方式，对仿真实验的运行全过程进行控制；提供多种Agent代理报价算法，模拟市场成员报价行为；模拟不同市场模式规则下的市场出清，研究出清电价结果，并进行综合分析比较；仿真过程和仿真结果数据的全景展示；仿真结果动态分析、多维分析、电力市场综合评估。