包含梯级水电的电力市场出清方法、系统、装置及介质制造方法及图纸

本申请公开了一种包含梯级水电的电力市场出清方法、系统、装置及介质。该方法获取电力调度机构发布的机组运行边界条件、电网运行边界条件、日水位控制区间信息以及电力现货市场中的各个机组的报价数据，进一步得到包括梯级水电机组的水力约束条件的日前安全约束机组组合模型；并以机组的运行成本最小化为目标函数对日前的电力市场进行出清，得到各个机组出力的出清结果。本申请实施例在电力现货市场的出清模型中，考虑了梯级水电机组的上下游耦合关系，将梯级水电机组通过水力约束条件进行线性化，嵌入安全约束机组组合模型执行出清，利于各级水电机组的正常运行，减少了水电站弃水引起的资源浪费。本申请可广泛应用于电力技术领域内。

【技术实现步骤摘要】
包含梯级水电的电力市场出清方法、系统、装置及介质
本申请涉及电力
，尤其是一种包含梯级水电的电力市场出清方法、系统、装置及介质。
技术介绍
在当前的电力市场环境下，由于大规模水电系统的建设正在逐步完善，流域梯级大、中型水电站逐渐成为主要的竞争主体，其具有复杂的运行特性。首先，水电的非线性边界条件众多，需要考虑包括防洪、航运、水资源利用等众多因素；其次，同一流域梯级上下游水电站受水力联系的影响，容易造成发电冲突或者资源浪费。例如，在日前市场中，各级水电站独立申报量价曲线参与现货市场出清，当上游水电站的中标电量较少或不中标，下游水电站的中标电量较多时，下游水电站将被迫大规模降低水位，严重时可能出现无水可发而导致出清结果无法执行，电力供应得不到保障；相对地，当上游水电站的中标电量较多，下游水电站的中标电量较少或不中标时，又会导致下游水电站被迫弃水，造成了大量的资源浪费。因此，现有的电力现货市场出清模型亟需对此进行调整。
技术实现思路
本申请的目的在于至少一定程度上解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请实施例的一个目的在于提供一种包含梯级水电的电力市场出清方法，该方法考虑到了梯级水电中上下游水电站的耦合关系，通过水力约束条件进行线性化，嵌入安全约束机组组合模型之中，利于各级水电机组的正常运行，减少了水电站弃水引起的资源浪费。本申请实施例的另一个目的在于提供一种包含梯级水电的电力市场出清系统。为了达到上述技术目的，本申请实施例所采取的技术方案包括：第一方面，本申请实施例提供了一种包含梯级水电的电力市场出清方法，包括以下步骤：获取电力调度机构发布的机组运行边界条件、电网运行边界条件和日水位控制区间信息；所述机组包括梯级水电机组；获取电力现货市场中的各个机组的报价数据；根据所述日水位控制区间信息，得到所述梯级水电机组的水力约束条件；根据所述机组运行边界条件、所述电网运行边界条件和所述水力约束条件，得到日前安全约束机组组合模型；根据所述安全约束机组组合模型，以机组的运行成本最小化为目标函数对日前的电力市场进行出清，得到各个机组出力的出清结果。另外，根据本申请上述实施例的包含梯级水电的电力市场出清方法，还可以具有以下附加的技术特征：进一步地，在本申请的一个实施例中，所述机组运行边界条件包括机组的出力上下限约束和机组的爬坡约束；所述电网运行边界条件包括系统负荷平衡约束、系统的备用容量约束和线路潮流约束。进一步地，在本申请的一个实施例中，所述日水位控制区间信息包括水电站的水位上下限数据。进一步地，在本申请的一个实施例中，所述水位上下限数据包括死水位数据和汛期限制水位数据。进一步地，在本申请的一个实施例中，所述根据所述日水位控制区间信息，得到所述梯级水电机组的水力约束条件这一步骤，其具体包括：获取第一水电站的初始水位数据、水库水面面积数据、第一出力数据、第一耗水率数据、第一弃水流量数据和自然来水流量数据；获取第二水电站的第二出力数据、第二耗水率数据和第二弃水流量数据；所述第二水电站为所述第一水电站的上游水电站；根据所述第一出力数据、所述第一耗水率数据和所述第一弃水流量数据，确定第一水量变化数据；根据所述第二出力数据、所述第二耗水率数据和所述第二弃水流量数据，确定第二水量变化数据；根据所述第一水量变化数据、所述第二水量变化数据、所述自然来水流量数据和所述水库水面面积数据，确定所述第一水电站的水位变化数据；根据所述初始水位数据和所述水位变化数据，通过所述水位上下限数据得到所述第一水电站中水电机组的水力约束条件。进一步地，在本申请的一个实施例中，所述根据所述第一水量变化数据、所述第二水量变化数据、所述自然来水流量数据和所述水库水面面积数据，确定所述第一水电站的水位变化数据这一步骤，其具体包括：根据所述第一水量变化数据、所述第二水量变化数据和所述自然来水流量数据，得到所述第一水电站的水量变化数据；通过所述水量变化数据和所述水库水面面积数据，确定所述第一水电站的水位变化数据。第二方面，本申请实施例提出了一种包含梯级水电的电力市场出清系统，包括：第一获取模块，用于获取电力调度机构发布的机组运行边界条件、电网运行边界条件和日水位控制区间信息；所述机组包括梯级水电机组；第二获取模块，用于获取电力现货市场中的各个机组的报价数据；第一处理模块，根据所述日水位控制区间信息，得到所述梯级水电机组的水力约束条件；第二处理模块，用于根据所述机组运行边界条件、所述电网运行边界条件和所述水力约束条件，得到日前安全约束机组组合模型；出清模块，用于根据所述安全约束机组组合模型，以机组的运行成本最小化为目标函数对日前的电力市场进行出清，得到各个机组出力的出清结果。第三方面，本申请实施例提供了一种包含梯级水电的电力市场出清装置，包括：至少一个处理器；至少一个存储器，用于存储至少一个程序；当所述至少一个程序被所述至少一个处理器执行时，使得所述至少一个处理器实现上述的包含梯级水电的电力市场出清方法。第四方面，本申请实施例还提供了一种介质，其中存储有处理器可执行的指令，所述处理器可执行的指令在由处理器执行时用于实现上述的包含梯级水电的电力市场出清方法。本申请的优点和有益效果将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到：本申请实施例通过获取电力调度机构发布的机组运行边界条件、电网运行边界条件、日水位控制区间信息以及电力现货市场中的各个机组的报价数据，根据所述日水位控制区间信息，得到所述梯级水电机组的水力约束条件；根据所述机组运行边界条件、所述电网运行边界条件和所述水力约束条件，得到日前安全约束机组组合模型；根据所述安全约束机组组合模型，以机组的运行成本最小化为目标函数对日前的电力市场进行出清，得到各个机组出力的出清结果。本申请实施例在电力现货市场的出清模型中，考虑了梯级水电机组的上下游耦合关系，将梯级水电机组通过水力约束条件进行线性化，嵌入安全约束机组组合模型执行出清，利于各级水电机组的正常运行，减少了水电站弃水引起的资源浪费。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或者现有技术中的技术方案，下面对本申请实施例或者现有技术中的相关技术方案附图作以下介绍，应当理解的是，下面介绍中的附图仅仅为了方便清晰表述本申请的技术方案中的部分实施例，对于本领域的技术人员来说，在无需付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获取到其他附图。图1为根据本申请实施例提供的一种包含梯级水电的电力市场出清方法的流程示意图；图2为根据本申请实施例提供的一种包含梯级水电的电力市场出清系统的结构示意图；图3为根据本申请实施例提供的一种包含梯级水电的电力市场出清装置的结构示意图。具体实施方式下面详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种包含梯级水电的电力市场出清方法，其特征在于，包括以下步骤：/n获取电力调度机构发布的机组运行边界条件、电网运行边界条件和日水位控制区间信息；所述机组包括梯级水电机组；/n获取电力现货市场中的各个机组的报价数据；/n根据所述日水位控制区间信息，得到所述梯级水电机组的水力约束条件；/n根据所述机组运行边界条件、所述电网运行边界条件和所述水力约束条件，得到日前安全约束机组组合模型；/n根据所述安全约束机组组合模型，以机组的运行成本最小化为目标函数对日前的电力市场进行出清，得到各个机组出力的出清结果。/n

【技术特征摘要】
1.一种包含梯级水电的电力市场出清方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取电力调度机构发布的机组运行边界条件、电网运行边界条件和日水位控制区间信息；所述机组包括梯级水电机组；
获取电力现货市场中的各个机组的报价数据；
根据所述日水位控制区间信息，得到所述梯级水电机组的水力约束条件；
根据所述机组运行边界条件、所述电网运行边界条件和所述水力约束条件，得到日前安全约束机组组合模型；
根据所述安全约束机组组合模型，以机组的运行成本最小化为目标函数对日前的电力市场进行出清，得到各个机组出力的出清结果。


2.根据权利要求1所述的一种包含梯级水电的电力市场出清方法，其特征在于：所述机组运行边界条件包括机组的出力上下限约束和机组的爬坡约束；所述电网运行边界条件包括系统负荷平衡约束、系统的备用容量约束和线路潮流约束。


3.根据权利要求1所述的一种包含梯级水电的电力市场出清方法，其特征在于：所述日水位控制区间信息包括水电站的水位上下限数据。


4.根据权利要求3所述的一种包含梯级水电的电力市场出清方法，其特征在于：所述水位上下限数据包括死水位数据和汛期限制水位数据。


5.根据权利要求3所述的一种包含梯级水电的电力市场出清方法，其特征在于，所述根据所述日水位控制区间信息，得到所述梯级水电机组的水力约束条件这一步骤，其具体包括：
获取第一水电站的初始水位数据、水库水面面积数据、第一出力数据、第一耗水率数据、第一弃水流量数据和自然来水流量数据；
获取第二水电站的第二出力数据、第二耗水率数据和第二弃水流量数据；所述第二水电站为所述第一水电站的上游水电站；
根据所述第一出力数据、所述第一耗水率数据和所述第一弃水流量数据，确定第一水量变化数据；
根据所述第二出力数据、所述第二耗水率数据和所述第二弃水流量数据，确定第二水量变化数据；
根据所述第一水量变化数据、所述第二水量...

【专利技术属性】
技术研发人员：张昆，陈梓煜，和识之，林庆标，刘起兴，梁彦杰，王皓怀，
申请(专利权)人：中国南方电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：广东;44