【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力，具体为一种基于调节市场出清电价的市场力治理方法、系统、设备及存储介质。
技术介绍
1、市场力主要指市场参与者所具有的操纵市场及操纵价格的能力，市场力的出现会导致资源配置失效。监管机构需要采用一系列方法和措施来解决任何单个或一组市场参与者滥用市场力及操纵市场的行为，维护市场的公平性和有效性。因此，电力市场中的市场力处理机制是市场化环境下的电力监管机构共同关注且迫切需要研究的重点方向。
2、国内外学者已从博弈论、代理仿真等多个角度对发电商的策略性报价行为进行研究。虽然市场力必须得到有效控制，但控制程度又必须和市场整体设计相结合，以免控制过度，而造成长期投资不足，进而威胁系统可靠性。因此市场力控制必须与市场设计协同考虑，在没有容量市场情况下，市场力控制不应以短期可变成本为参考报价，适度的市场力应用是合理的，也是必需的。
3、综上，在电力市场建设初期，由于市场机制尚未完全成熟，独立系统运营商(independent system operator，iso)应对市场成员的行为及收益进行适当的监管，同时应允许发电商在收回可变成本的基础上行使一定的市场力，获得额外收益，以收回固定成本。i so首先应确保大部分市场成员能够获得合理收益，保持市场成员间的竞争与活力；同时市场出清电价应在合理范围内波动；其次应允许各发电机组行使一定的市场力，以保证较高的市场活跃度，吸引更多的市场成员，保证市场的蓬勃发展；最后，对于市场中装机容量占比较大的发电集团，应监管其收益情况，以确保其不能滥用市场支配地位，行使市场力而
技术实现思路
1、(一)解决的技术问题
2、本专利技术针对现有技术存在的问题，提供一种基于调节市场出清电价的市场力治理方法、系统、设备及存储介质。该方法利用不同的发电商预期收益目标与收益率约束策略，实现了电力市场建设初期i so对市场成员的适当监管与约束。
3、(二)技术方案
4、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：
5、第一方面，一种基于调节市场出清电价的市场力治理方法，包括：
6、步骤(1)：根据发电商边际成本构建基于报价系数的发电商竞价模型，并模拟报价算法；
7、步骤(2)：根据发电商报价情况，以总购电成本最小为进行市场预出清，并基于预期收益偏差决策收益率约束策略；
8、步骤(3)：判断边际机组收益率超过收益率约束情况，并进行相应的市场力约束，以总购电成本最小为目标进行二次出清；
9、步骤(4)：根据二次出清结果训练模拟报价算法，完成市场力的优化；
10、其中，步骤(2)：所述基于预期收益偏差决策收益率约束策略，具体包括：
11、若i so预期发电商收益大于发电商实际收益，则放宽收益率约束；若i so预期发电商收益小于发电商实际收益，则收紧收益率约束，目标函数为：
12、mine(r)＝eexpect-ereal
13、式中：e(r)为iso预期发电商收益偏差；r为收益率约束；eexpect为iso预期发电商收益；ereal为发电商实际收益，即日前市场出清结果。
14、优选的，步骤(1)所述根据发电商边际成本构建基于报价系数的发电商竞价模型，具体包括：
15、将市场中的传统发电商燃料成本函数建模为出力的二次函数，即：
16、ci(pi)＝0.5×aipi2+bipi+ci
17、式中：ci(pi)为发电商i的燃料成本函数；ai、bi、ci分别为燃料成本函数的二次项系数、一次项系数和常数项、pi为发电商i的中标电量。
18、对燃料成本函数求微分得到边际成本函数
19、
20、发电商报价方式建模为基于边际成本的三段式阶梯报价，将机组的出力上限减去出力下限并3等分，每段的边际成本为每段终止容量对应的边际成本，每段的报价是在边际成本的基础上乘以一个报价系数kgi，发电商的报价函数可以记为：
21、
22、式中：bgi(pi)为发电商i的分段报价函数；pgi1、pgi2、pgimax分别为三段式报价的终止容量；
23、针对电力市场中行使市场力的发电商目标函数，具体包括：
24、不考虑合谋时发电商目标函数，发电商竞价目标为最大化自身收益，具体模型如下：
25、max hi(kgi)＝λpi-ci(pi)
26、s.t.kgimin≤kgi≤kgimax
27、式中：hi(kgi)为发电商i的收益；kgimin、kgimax分别为报价系数的最小值和最大值；λ为市场出清电价。
28、考虑合谋时发电商目标函数，发电商竞价目标由最大化自身收益变为最大化发电集团收益，具体模型如下：
29、
30、s.t.kgimin≤kgi≤kgimax
31、式中：h'i(kgi)为发电商i的效用函数；fn(kn)为成员n的利益；n为发电集团中的市场成员。
32、优选的，步骤(1)所述并模拟报价算法，具体包括：
33、采用q-learning算法模拟报价，发电集团中的市场成员采用q-learning算法进行策略报价，多个智能体参与市场出清过程，并在此过程中不断根据获得的收益情况改变自身策略，在强化学习的过程中，发电商每次竞价出清得到的收益是改变策略概率的主要依据，根据迭代结果不断更新的q值为各发电商的收益，q值具体表示为：
34、
35、式中：q为智能体做出下次动作的依据。
36、优选的，步骤(2)所述根据发电商报价情况，以总购电成本最小为进行市场预出清，具体包括：
37、根据发电商提交的报价，在只考虑系统负荷平衡约束和发电商出力上下限约束的情况下，按照实现全社会福利最大化的原则进行出清；不考虑负荷侧投标的市场情况，对于仅允许发电侧投标的单一买方市场来说，iso的目标函数为系统总购电成本最小，通过经济调度，确定市场出清电价及相应机组的发电出力，即：
38、
39、
40、式中：goal为系统的目标函数；n为发电商的个数；g为发电机组集合；pd为总负荷需求；pgimax、pgimin分别为发电商i的出力上下限。
41、优选的，步骤(3)所述判断边际机组收益率超过收益率约束情况，并进行相应的市场力约束，以总购电成本最小为目标进行二次出清，具体包括：
42、在进行市场预出清后，判断有机组滥用市场力获取超额收益情况，若在一次预出清中，边际机组获得超额收益，则认为该机组滥用市场力，即对该机组进行约束，可通过计算收益率衡量发电商是否获得超额收益，收益率计算方法为：
43、
44、式中：ri(kgi)为发电商i的收益率；λ为市场出清价格；ci(pi)为发电商i的燃料成本函数；kgi为发本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于调节市场出清电价的市场力治理方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于调节市场出清电价的市场力治理方法，其特征在于，步骤(1)所述根据发电商边际成本构建基于报价系数的发电商竞价模型，具体包括：
3.根据权利要求1所述的一种基于调节市场出清电价的市场力治理方法，其特征在于：
4.根据权利要求1所述的一种基于调节市场出清电价的市场力治理方法，其特征在于：步骤(2)所述根据发电商报价情况，以总购电成本最小为进行市场预出清，具体包括：
5.根据权利要求1所述的一种基于调节市场出清电价的市场力治理方法，其特征在于：步骤(3)所述判断边际机组收益率超过收益率约束情况，并进行相应的市场力约束，以总购电成本最小为目标进行二次出清，具体包括：
6.根据权利要求1所述的一种基于调节市场出清电价的市场力治理方法，其特征在于：步骤(4)所述根据二次出清结果训练模拟报价算法，完成市场力优化，具体包括：
7.一种基于调节市场出清电价的市场力治理系统，其特征在于，包括：
8.一种计算设备，其特征在于
9.一种存储一个或多个程序的计算机可读存储介质，其特征在于，所述一个或多个程序包括指令，所述指令当由计算设备执行时，使得所述计算设备执行根据权利要求1-6所述的方法中的任一方法。
...【技术特征摘要】
1.一种基于调节市场出清电价的市场力治理方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于调节市场出清电价的市场力治理方法，其特征在于，步骤(1)所述根据发电商边际成本构建基于报价系数的发电商竞价模型，具体包括：
3.根据权利要求1所述的一种基于调节市场出清电价的市场力治理方法，其特征在于：
4.根据权利要求1所述的一种基于调节市场出清电价的市场力治理方法，其特征在于：步骤(2)所述根据发电商报价情况，以总购电成本最小为进行市场预出清，具体包括：
5.根据权利要求1所述的一种基于调节市场出清电价的市场力治理方法，其特征在于：步骤(3)所...
【专利技术属性】
技术研发人员：梁肖，王正风，王吉文，高卫恒，赵福林，栾喜臣，杨子，贾伟，孙仪，
申请(专利权)人：国网安徽省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：
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