技术领域
[0001] 本
发明涉及电
力市场领域，尤其涉及一种考虑中长期合约的新能源交易曲线分解方法、系统及服务器。
背景技术
[0002] 随着电力市场改革的推进，市场化
水平逐步提高，理顺不同时间周期市场的时序关系。根据中共中央国务院2015年下发的《关于进一步深化电力体制改革的若干意见》(中发〔2015〕9号)及其配套文件指出电力市场建设是新一轮电改的核心内容，为保障现货市场和中长期交易的有效衔接，需要充分结合各省实际情况，协调各方诉求，充分尊重电力中长期交易发展现状，以中长期交易
锁定收益，为市场主体规避
风险；现货市场发现价格，满足电力实时平衡，确保中长期交易与现货交易的有序衔接。
[0003] 为落实国家电力体制改革的要求，现货市场建设需要考虑各省
电网电源结构和电网实际运行情况。我国西北地区风光资源丰富，建设电力现货市场时需要充分考虑新能源消纳问题。对于风光等新能源电厂需要结合中长期交易结合进行电量分解，实现与现货交易的有效衔接。
[0004] 目前，
发明人尚未发现为了实现电力现货市场和中长期交易的有效衔接而提出新能源交易曲线分解的方法。
发明内容
[0005] 本发明提供一种考虑中长期合约的新能源交易曲线分解方法、系统及服务器，以实现考虑中长期合约的新能源交易曲线分解，进而实现电力现货市场和中长期交易的有效衔接。
[0006] 本发明一
实施例提供的一种考虑中长期合约的新能源交易曲线分解方法，包括：
[0007] 根据各新能源电厂在现货市场开市前全部中长期交易合约，计算各新能源电厂的月度执行合约电量；
[0008] 基于现货市场边界条件，根据设定时间间隔，计算新能源总发电空间，以及各新能源电厂的月度剩余电量和月度电量剩余负荷率；
[0009] 根据各新能源电厂的月度执行合约电量、月度剩余电量和月度电量剩余负荷率，计算所有新能源电厂某一时刻总的剩余分配发电空间；
[0010] 在所述剩余分配发电空间小于该时刻所有新能源电厂的预测有功出力值之和时，将所述剩余分配发电空间按各新能源
发电厂的月度电量剩余比例进行分配。
[0011] 进一步地，在将所述剩余分配发电空间按各新能源发电厂的月度电量剩余比例进行分配之后，还包括：
[0012] 对分配之后的剩余分配发电空间，按各新能源电厂该时刻初次分配计划所造成的弃电率比例进行再次分配。
[0013] 进一步地，所述根据各新能源电厂在现货市场开市前全部中长期交易合约，计算各新能源电厂的月度执行合约电量，具体为：
[0014] 读取各新能源电厂不同类型年度中长期交易合约，包含不同成分电量及对应价格；
[0015] 将各新能源电厂的年度电量分解到月，并读取各新能源电厂月度直接交易电量和对应价格；
[0016] 根据以下公式，计算各新能源电厂的月度执行合约电量：
[0017]
[0018] 其中， 为月度分解基数电量， 为月度分解优先发电电量， 为月度分解直接交易电量， 为月度直接交易电量。
[0019] 进一步地，所述现货市场边界条件包括省内机组次日应发电量和各新能源电厂次日预测出力；
[0020] 所述省内机组次日应发电量，由以下公式确定：
[0021] Q总＝Q省内+Q省间
[0022] 其中，Q总为省内机组全部用电量，Q省内为省内全部用电负荷，Q省间为省间联络线计划。
[0023] 进一步地，各新能源电厂的总发电空间，由以下公式确定：
[0024] Q新能源＝min(Q省内+Q省间，Q预测)
[0025] 其中，Q新能源为新能源总发电空间、Q预测为新能源电厂短期预测发电量。
[0026] 进一步地，所述根据各新能源电厂的月度执行合约电量、月度剩余电量和月度电量剩余负荷率，计算所有新能源电厂某一时刻总的剩余分配发电空间，具体为：
[0027] 若 则Qi，t＝0；
[0028] 其中， 为新能源电厂i第m月的月度执行合约电量，Qi，t为新能源电厂i第t时刻分解得到的中长期合约电量；
[0029] 若Vi剩≥30％，则Qi，t＝max(Pi，t预测，Pi装×30％)；
[0030] 其中，Vi剩为月度电量剩余负荷率，Qi，t为新能源电厂i第t时刻分解得到中长期合约电量，Pi，t预测为新能源电厂i在第t时刻的新能源出力预测值，Pi装为机组i的装机容量；
[0031] 所有新能源电厂某一时刻总的已分配发电空间，由以下公式确定：
[0032]
[0033] 其中，Q已分配,t为第t时刻已经分配了中长期合约曲线的电量，Qi，t为新能源电厂i第t时刻分解得到中长期合约电量；
[0034] 所有新能源电厂某一时刻总的剩余分配发电空间，由以下公式确定：
[0035] Q新能源剩余，t＝Q新能源－Q已分配，t；
[0036] 其中，Q新能源剩余，t为剩余新能源电厂第t时刻可分配发电空间，Q已分配,t为第t时刻已经分配了中长期合约曲线的电量，Q新能源为新能源总发电空间。
[0037] 进一步地，在所述剩余分配发电空间小于该时刻所有新能源电厂的预测有功出力值之和时，将所述剩余分配发电空间按各新能源发电厂的月度电量剩余比例进行分配，具体为：
[0038] 若 则
[0039] 其中，Qi,t为新能源电厂i第t时刻分解得到中长期合约电量，Q新能源剩余，t为剩余新能源电厂第t时刻可分配发电空间，Qi,预测,t为新能源电厂i第t时刻预测有功出力值。
[0040] 本发明一实施例还提供一种考虑中长期合约的新能源交易曲线分解系统，包括：
[0041] 第一计算模
块，用于根据各新能源电厂在现货市场开市前全部中长期交易合约，计算各新能源电厂的月度执行合约电量；
[0042] 第二计算模块，用于基于现货市场边界条件，根据设定时间间隔，计算各新能源电厂的总发电空间、月度剩余电量和月度电量剩余负荷率；
[0043] 第三计算模块，用于根据各新能源电厂的月度执行合约电量、月度剩余电量和月度电量剩余负荷率，计算所有新能源电厂某一时刻总的剩余分配发电空间；
[0044] 分配模块，用于在所述剩余分配发电空间小于该时刻所有新能源电厂的预测有功出力值之和时，将所述剩余分配发电空间按各新能源发电厂的月度电量剩余比例进行分配。
[0045] 进一步地，所述分配模块，还用于对分配之后的剩余分配发电空间，按各新能源电厂该时刻初次分配计划所造成的弃电率比例进行再次分配。
[0046] 本发明一实施例还提供一种服务器，包括：
[0047] 一个或多个处理器；
[0048] 存储装置，用于存储一个或多个程序；
[0049] 当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现上述的考虑中长期合约的新能源交易曲线分解方法。
[0050] 相比于
现有技术，本发明实施例的有益效果在于，本发明实施例基于现货市场边界条件，对新能源电厂合约进行分解，从而实现中长期交易合约和现货市场的衔接和过渡，为高比例新能源地区现货市场开展提供了技术
支撑。
[0051] 本发明实施例充分考虑我国电力市场化改革、发展现状，以及新能源最大化消纳的政策，通过保障中长期交易合同物理执行，实现现货交易与中长期交易的有序衔接，确保现货市场设计、运营具备可实施性和可操作性。本发明实施例可以单独的功能模块嵌入调度现货市场技术支持系统中，作为电力市场结算依据，具有很强实用性。
附图说明
[0052] 图1为本发明第一实施例提供的考虑中长期合约的新能源交易曲线分解方法的
流程图。
[0053] 图2为本发明第二实施例提供的一种考虑中长期合约的新能源交易曲线分解方法的流程示意图。
[0054] 图3为本发明第二实施例提供的一种考虑中长期合约的新能源交易曲线分解方法视为另一流程示意图
[0055] 图4为第三实施例提供的一种考虑中长期合约的新能源交易曲线分解系统的系统
框图。
具体实施方式
[0056] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0057] 应当理解，文中所使用的步骤编号仅是为了方便描述，不对作为对步骤执行先后顺序的限定。
[0058] 本发明第一实施例：
[0059] 请参阅图1，一种考虑中长期合约的新能源交易曲线分解方法，包括：
[0060] S1、根据各新能源电厂在现货市场开市前全部中长期交易合约，计算各新能源电厂的月度执行合约电量。
[0061] 具体的，本步骤包括4个子步骤：
[0062] S1-1、读取各新能源电厂不同类型年度中长期交易合约，包含不同成分电量及对应价格。
[0063] 其中，不同成分电量指年度基数电量、年度优先发电电量、年度直接交易电量。年度基数电量、年度优先发电电量由政府部
门按照“三公调度”、“新能源优先”的原则分配至各电厂，价格为标杆电价。年度直接交易电量包括年度双边交易和年度竞价交易，由电厂与用户签订双边协议确定交易电量和价格。
[0064] 记电厂i的年度基数电量为YiBS、年度优先发电电量为YiFP，年度直接交易电量YiLC，单位为亿千瓦时。记年度基数电量电价为λiBS，优先发电电量电价为λiFP，年度直接交易电量电价λiLC，单位为元/千瓦时。
[0065] S1-2、将各新能源电厂的年度电量分解到月。
[0066] 在综合考虑各月电力供需形势、供热期电量需求、电网和机组检修计划、年度合同执行进度等因素的
基础上，将年度基数电量、年度优先发电电量、年度直接交易电量分解至月度，形成各新能源电厂月度电量分解计划，其中电厂i第m月对应的月度分解基数电量计作 月度分解优先发电电量计作 月度分解直接交易电量计作
[0067] S1-3、读取各新能源电厂月度直接交易电量和对应价格。
[0068] 月度直接交易电量包括月度双边交易、月度竞价交易、合同转让交易之中的0-3种。如果电厂i第m月未开展月度直接交易，则，
[0069] 令
[0070] 其中， 为电厂i第m月月度直接交易电量，单位为亿千瓦时；λiLB为对应价格，单位为元/千瓦时。
[0071] 如果电厂i第m月开展多笔月度直接交易，月度直接交易电量为每一笔交易电量之和，对应价格为加权平均电价。
[0072] S1-4、计算各电厂的月度执行合约电量计划。
[0073] 将各类月度电量分解计划与月度直接交易电量汇总形成各新年能源电厂的月度执行合约电量。
[0074] 各新能源电厂的月度执行合约电量由以下公式确定：
[0075]
[0076] 其中， 为电厂i第m月月度执行合约电量计划， 为月度分解基数电量，为月度分解优先发电电量， 为月度分解直接交易电量， 为月度直接交易电量。
[0077] S2、基于现货市场边界条件，根据设定时间间隔，计算能源的总发电空间、以及各新能源电厂月度剩余电量和月度电量剩余负荷率。
[0078] 其中，所述现货市场边界条件包括省内机组次日应发电量和各新能源电厂次日预测出力；
[0079] 所述省内机组次日应发电量包括次日省内96点负荷预测和省间联络线计划，所述省内机组次日应发电量由以下公式确定：
[0080] Q总＝Q省内+Q省间
[0081] 其中，Q总为省内机组全部用电量，Q省内为省内全部用电负荷，Q省间为省间联络线计划。
[0082] 所述新能源总发电空间由以下公式确定：
[0083] Q新能源＝min(Q省内+Q省间，Q预测)
[0084] 其中，Q新能源为新能源总发电空间、Q预测为新能源电厂短期预测发电量。
[0085] S3、根据各新能源电厂的月度执行合约电量、月度剩余电量和月度电量剩余负荷率，计算所有新能源电厂某一时刻总的剩余分配发电空间。
[0086] 具体为：
[0087] 若 则Qi，t＝0；
[0088] 其中， 为新能源电厂i第m月的月度执行合约电量，Qi，t为新能源电厂i第t时刻分解得到的中长期合约电量；
[0089] 若Vi剩≥30％，则Qi，t＝max(Pi，t预测，Pi装×30％)；
[0090] 其中，Vi剩为月度电量剩余负荷率，Qi，t为新能源电厂i第t时刻分解得到中长期合约电量，Pi，t预测为新能源电厂i在第t时刻的新能源出力预测值，Pi装为机组i的装机容量；
[0091] 所有新能源电厂某一时刻总的已分配发电空间，由以下公式确定：
[0092]
[0093] 其中，Q已分配,t为第t时刻已经分配了中长期合约曲线的电量，Qi，t为新能源电厂i第t时刻分解得到中长期合约电量；
[0094] 所有新能源电厂某一时刻总的剩余分配发电空间，由以下公式确定：
[0095] Q新能源剩余，t＝Q新能源－Q已分配，t；
[0096] 其中，Q新能源剩余，t为剩余新能源电厂第t时刻可分配发电空间，Q已分配,t为第t时刻已经分配了中长期合约曲线的电量，Q新能源为新能源电厂总发电空间。
[0097] S4、在所述剩余分配发电空间小于该时刻所有新能源电厂的预测有功出力值之和时，将所述剩余分配发电空间按各新能源发电厂的月度电量剩余比例进行分配。
[0098] 具体为：
[0099] 若 则
[0100] Q新能源剩余，t为剩余新能源电厂第t时刻可分配发电空间，Qi,预测,t为新能源电厂i第t时刻预测有功出力值，Qi,t为新能源电厂i第t时刻分解得到中长期合约电量。
[0101] 需要说明的是，对所述剩余分配发电空间按各新能源发电厂的月度电量剩余比例进行分配，即得到剩余发电空间分配计划。最终，该厂站此时刻中长期计划为初次分配计划和剩余发电空间分配计划之和。
[0102] 本发明实施例能基于现货市场边界条件，能够对新能源电厂合约进行分解，实现中长期交易合约和现货市场的衔接和过渡，为高比例新能源地区现货市场开展提供了技术支撑。
[0103] 本发明实施例充分考虑我国电力市场化改革、发展现状，以及新能源最大化消纳的政策，通过保障中长期交易合同物理执行，实现现货交易与中长期交易的有序衔接，确保现货市场设计、运营具备可实施性和可操作性。本发明实施例可以单独的功能模块嵌入调度现货市场技术支持系统中，作为电力市场结算依据，具有很强实用性。
[0104] 第二实施例：
[0105] 参见图2－图3，在第一实施例的基础上，在将所述剩余分配发电空间按各新能源发电厂的月度电量剩余比例进行分配之后，还包括：
[0106] 对分配之后的剩余分配发电空间，按各新能源电厂该时刻初次分配计划所造成的弃电率比例进行再次分配。
[0107] 在本实施例中，能够对分配之后的剩余分配发电空间再次分配，从而形成分配计划剩余发电空间分配计划。最终，该厂站此时刻中长期计划为初次分配计划和剩余发电空间分配计划之和。
[0108] 本发明实施例能基于现货市场边界条件，能够对新能源电厂合约进行分解，实现中长期交易合约和现货市场的衔接和过渡，为高比例新能源地区现货市场开展提供了技术支撑。
[0109] 本发明实施例充分考虑我国电力市场化改革、发展现状，以及新能源最大化消纳的政策，通过保障中长期交易合同物理执行，实现现货交易与中长期交易的有序衔接，确保现货市场设计、运营具备可实施性和可操作性。本发明实施例可以单独的功能模块嵌入调度现货市场技术支持系统中，作为电力市场结算依据，具有很强实用性。
[0110] 第三实施例：
[0111] 参见图4，本发明实施例还提供一种考虑中长期合约的新能源交易曲线分解系统，包括：
[0112] 第一计算模块11，用于根据各新能源电厂在现货市场开市前全部中长期交易合约，计算各新能源电厂的月度执行合约电量。
[0113] 具体的，第一计算模块用于，
[0114] S1-1、读取各新能源电厂不同类型年度中长期交易合约，包含不同成分电量及对应价格。
[0115] 其中，不同成分电量指年度基数电量、年度优先发电电量、年度直接交易电量。年度基数电量、年度优先发电电量由政府部门按照“三公调度”、“新能源优先”的原则分配至各电厂，价格为标杆电价。年度直接交易电量包括年度双边交易和年度竞价交易，由电厂与用户签订双边协议确定交易电量和价格。
[0116] 记电厂i的年度基数电量为YiBS、年度优先发电电量为YiFP，年度直接交易电量YiLC，单位为亿千瓦时。记年度基数电量电价为λiBS，优先发电电量电价为λiFP，年度直接交易电量电价λiLC，单位为元/千瓦时。
[0117] S1-2、将各新能源电厂的年度电量分解到月。
[0118] 在综合考虑各月电力供需形势、供热期电量需求、电网和机组检修计划、年度合同执行进度等因素的基础上，将年度基数电量、年度优先发电电量、年度直接交易电量分解至月度，形成各新能源电厂月度电量分解计划，其中电厂i第m月对应的月度分解基数电量计作 月度分解优先发电电量计作 月度分解直接交易电量计作
[0119] S1-3、读取各新能源电厂月度直接交易电量和对应价格。
[0120] 月度直接交易电量包括月度双边交易、月度竞价交易、合同转让交易之中的0-3种。如果电厂i第m月未开展月度直接交易，则，
[0121] 令
[0122] 其中， 为电厂i第m月月度直接交易电量，单位为亿千瓦时；λiLB为对应价格，单位为元/千瓦时。
[0123] 如果电厂i第m月开展多笔月度直接交易，月度直接交易电量为每一笔交易电量之和，对应价格为加权平均电价。
[0124] S1-4、计算各电厂的月度执行合约电量计划。
[0125] 将各类月度电量分解计划与月度直接交易电量汇总形成各新年能源电厂的月度执行合约电量。
[0126] 各新能源电厂的月度执行合约电量由以下公式确定：
[0127]
[0128] 其中， 为电厂i第m月月度执行合约电量计划， 为月度分解基数电量，为月度分解优先发电电量， 为月度分解直接交易电量， 为月度直接交易电量。
[0129] 第二计算模块12，用于基于现货市场边界条件，根据设定时间间隔，计算各新能源电厂的总发电空间、月度剩余电量和月度电量剩余负荷率。
[0130] 其中，所述现货市场边界条件包括省内机组次日应发电量和各新能源电厂次日预测出力；
[0131] 所述省内机组次日应发电量包括次日省内96点负荷预测和省间联络线计划，所述省内机组次日应发电量由以下公式确定：
[0132] Q总＝Q省内+Q省间
[0133] 其中，Q总为省内机组全部用电量，Q省内为省内全部用电负荷，Q省间为省间联络线计划。
[0134] 所述新能源总发电空间由以下公式确定：
[0135] Q新能源＝min(Q省内+Q省间，Q预测)
[0136] 其中，Q新能源为新能源总发电空间、Q预测为新能源电厂短期预测发电量。
[0137] 第三计算模块13，用于根据各新能源电厂的月度执行合约电量、月度剩余电量月度电量剩余负荷率，计算所有新能源电厂某一时刻总的剩余分配发电空间。
[0138] 具体为：
[0139] 若 则Qi，t＝0；
[0140] 其中， 为新能源电厂i第m月的月度执行合约电量，Qi，t为新能源电厂i第t时刻分解得到的中长期合约电量；
[0141] 若Vi剩≥30％，则Qi，t＝max(Pi，t预测，Pi装×30％)；
[0142] 其中，Vi剩为月度电量剩余负荷率，Qi，t为新能源电厂i第t时刻分解得到中长期合约电量，Pi，t预测为新能源电厂i在第t时刻的新能源出力预测值，Pi装为机组i的装机容量；
[0143] 所有新能源电厂某一时刻总的已分配发电空间，由以下公式确定：
[0144]
[0145] 其中，Q已分配,t为第t时刻已经分配了中长期合约曲线的电量，Qi，t为新能源电厂i第t时刻分解得到中长期合约电量；
[0146] 所有新能源电厂某一时刻总的剩余分配发电空间，由以下公式确定：
[0147] Q新能源剩余，t＝Q新能源－Q已分配，t；
[0148] 其中，Q新能源剩余，t为剩余新能源电厂第t时刻可分配发电空间，Q已分配,t为第t时刻已经分配了中长期合约曲线的电量，Q新能源为新能源电厂总发电空间。
[0149] 分配模块14，用于在所述剩余分配发电空间小于该时刻所有新能源电厂的预测有功出力值之和时，将所述剩余分配发电空间按各新能源发电厂的月度电量剩余比例进行分配。
[0150] 具体为：
[0151] 若 则
[0152] Q新能源剩余，t为剩余新能源电厂第t时刻可分配发电空间，Qi,预测,t为新能源电厂i第t时刻预测有功出力值，Qi,t为新能源电厂i第t时刻分解得到中长期合约电量。
[0153] 需要说明的是，对所述剩余分配发电空间按各新能源发电厂的月度电量剩余比例进行分配，即得到剩余发电空间分配计划。最终，该厂站此时刻中长期计划为初次分配计划和剩余发电空间分配计划之和。
[0154] 本发明实施例能基于现货市场边界条件，能够对新能源电厂合约进行分解，实现中长期交易合约和现货市场的衔接和过渡，为高比例新能源地区现货市场开展提供了技术支撑。
[0155] 本发明实施例充分考虑我国电力市场化改革、发展现状，以及新能源最大化消纳的政策，通过保障中长期交易合同物理执行，实现现货交易与中长期交易的有序衔接，确保现货市场设计、运营具备可实施性和可操作性。本发明实施例可以单独的功能模块嵌入调度现货市场技术支持系统中，作为电力市场结算依据，具有很强实用性。
[0156] 第四实施例：
[0157] 在第三实施例的基础上，所述，所述分配模块14，还用于对分配之后的剩余分配发电空间，按各新能源电厂该时刻初次分配计划所造成的弃电率比例进行再次分配。
[0158] 在本实施例中，能够对分配之后的剩余分配发电空间再次分配，从而形成分配计划剩余发电空间分配计划。最终，该厂站此时刻中长期计划为初次分配计划和剩余发电空间分配计划之和。
[0159] 本发明实施例能基于现货市场边界条件，能够对新能源电厂合约进行分解，实现中长期交易合约和现货市场的衔接和过渡，为高比例新能源地区现货市场开展提供了技术支撑。
[0160] 本发明实施例充分考虑我国电力市场化改革、发展现状，以及新能源最大化消纳的政策，通过保障中长期交易合同物理执行，实现现货交易与中长期交易的有序衔接，确保现货市场设计、运营具备可实施性和可操作性。本发明实施例可以单独的功能模块嵌入调度现货市场技术支持系统中，作为电力市场结算依据，具有很强实用性。
[0161] 第五实施例：
[0162] 本发明实施例还提供一种服务器，包括：
[0163] 一个或多个处理器；
[0164] 存储装置，用于存储一个或多个程序；
[0165] 当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行，使得所述一个或多个处理器实现上述的考虑中长期合约的新能源交易曲线分解方法。
[0166] 需要强调的是，本方法实施步骤中涉及到的不同类型中长期交易品种生成结算曲线的方法，与现货市场出清曲线之间的衔接可根据实际电力系统交易运行情况灵活调整。以上实施步骤仅用以说明而非限制本发明的技术方案。不脱离本发明精神和范围的任何
修改或局部替换，均应涵盖在本发明的
权利要求范围当中。
