[发明专利]一种多约束条件下电力市场资源优化配置的方法

说明书

本发明公开了一种多约束条件下电力市场资源优化配置的方法，包括如下步骤：搭建电力市场交易决策框架，设计地区间电力交易机制和分层出清规则；以考虑可再生能源配额制的社会福利最大化、市场电量交易规模最大化为出清目标，考虑电网安全约束、新能源发电约束、供热机组运行约束、地区间联络线传输容量约束、绿色电力证书交易约束等多约束条件，结合统一边际分层出清方式构建复杂电力市场资源优化配置模型，实现对输配电费用、出清电价、发/购电侧盈余的结算，对电力市场资源进行优化配置。通过本发明在保证电网安全的前提下为市场提供经济性更好的交易方式。

技术领域

本发明涉及电力资源领域，具体是一种多约束条件下电力市场资源优化配置的方法。

背景技术

电力市场就是在电力工业引入市场机制，通过竞争促使电力企业提高生产效率，降低生产成本，引导用户合理用电，最终实现电力行业的健康、高效发展，促进我国“资源节约型、环境友好型”社会建设。电力市场是依托电网的电力电量交易和辅助服务交易平台，安全、经济、优质、高效的电力供应是其最终目标，公开、公平、公正是实现上述目标的最重要手段。因此，电力市场的运营既需要建立多级交易机构间的流程化管理体系，也需要建立交易中心内部的流程化管理体系；既需要依照市场规律，追求电力交易的经济性，也需要充分考虑电网特点，在交易优化中充分考虑电网安全运行；既需要对电力交易全过程提供完整技术支撑，也需要对交易的风险、效益进行充分分析，实现电力交易的风险预控，仿真模拟市场各种可能发展趋势；既需要对电力电量流进行管理分析，也需要市场运行中的资金流向进行分析评估，实现对电力交易的资源管控。

但现有的电力市场运营系统架构还缺乏对多周期市场的系统化技术支撑，缺乏电力交易中电网安全性的全面分析，缺乏电力交易的前向辅助决策分析，缺乏电力市场的模拟仿真，缺乏电力电量流和电力交易资金流的可视化展示，缺乏市场成员的全过程规范化管理。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种多约束条件下电力市场资源优化配置的方法，包括如下步骤：

步骤一，搭建电力市场交易决策框架，设计地区间电力交易机制和分层出清规则；

步骤二，以考虑可再生能源配额制的社会福利最大化、市场电量交易规模最大化为出清目标，考虑电网安全约束、新能源发电约束、供热机组运行约束、地区间联络线传输容量约束、绿色电力证书交易约束等多约束条件，结合统一边际分层出清方式构建复杂电力市场资源优化配置模型，实现对输配电费用、出清电价、发/购电侧盈余的结算，对电力市场资源进行优化配置。

进一步的，所述的搭建的电力市场交易决策框架分为两层，分别为地区市场电力交易中心和电力交易中心；将多个地区电网通过电力联络线进行互联，整个互联市场由电力交易中心进行统一交易管理和运行协调；

地区电力交易中心决策本地区各类型发电企业的电力购买量和通过联络线与其他地区的电力交易量；电力交易中心则对各地区间联络线的交易电功率进行出清。

进一步的，所述的社会福利最大化的表达式为：

其中，e表示电力市场按照不同行政地区、发电资源和政策实施划分的不同地区，N_e表示所划分的地区总数量；

e地区的社会福利数学表达为：

其中，为e地区的购电侧总费用；为e地区的发电侧总费用；分别为绿证交易费用和消纳责任考核惩罚成本。

以e地区为例各项费用与成本的数学表达为：