基于策略推荐的电力市场交易决策辅助方法及系统与流程

本发明涉及电力市场交易，尤其涉及基于策略推荐的电力市场交易决策辅助方法及系统。

背景技术：

1、电力市场化改革持续推进背景下，新能源发电企业、售电公司等市场主体面临日益复杂的交易决策环境，需综合考虑新能源出力波动、用电负荷变化、电价走势及输电通道约束等多重因素制定交易策略。现有电力市场交易策略制定方法通常根据新能源出力预测结果、用电负荷预测结果和电价预测结果确定市场供需情况，并根据预测结果制定对应的电力交易策略，以降低新能源出力和用电负荷变化对交易计划的影响。

2、在申请公开号为cn122048405a的中国专利申请中公开了一种面向新能源场站的电力市场交易辅助决策方法及系统，该方法通过处理影响电力市场供需与价格的多源数据，构建新能源出力预测模型和负荷需求预测模型并计算供需平衡指数，根据供需平衡指数和多源影响因素构建价格走势预判模型以预测市场价格走势并进行风险量化，进而构建动态交易策略优化模型并设定约束条件，采用融合算法求解得出最优交易策略。然而，该现有技术主要基于多源数据预测和静态优化模型进行交易策略制定，未充分考虑天气系统在空间上的移动会使不同新能源场站依次受到相同天气过程的影响，即天气系统移动至不同新能源场站所在区域后，各新能源场站的新能源出力会按照天气系统的移动方向依次发生变化，而现有方法难以根据天气系统的空间移动关系确定新能源出力波动的传播顺序及后续变化；同时，现有方法通常根据新能源出力预测结果和用电负荷预测结果确定市场供需情况，未进一步考虑新能源出力波动逐步传播时，新能源出力与用电负荷对同一天气变化的响应速度不同，使供需状态在一定时间内处于失配状态，而现有方法难以根据新能源出力变化与用电负荷变化的时间关系确定源荷响应失配窗口；此外，现有方法通常将输电通道的剩余可用输送能力作为固定约束条件进行处理，未考虑新能源出力波动在不同新能源场站之间传播时输电通道输送功率的动态变化过程，导致根据市场交易机会确定的可修正电量可能超出输电通道实际能够承载的电量。

3、以上现有技术存在如下问题：未考虑天气系统空间移动导致的新能源出力波动在不同新能源场站之间的传播过程及由此产生的源荷响应失配，难以根据天气系统的移动关系确定新能源出力波动传播以及由此产生的交易影响；未建立新能源出力波动传播与输电通道剩余能力动态变化之间的关联机制，导致交易策略推荐的交易量可能超出输电通道实际承载能力；未综合考虑源荷响应失配窗口、剩余市场交易机会、可修正电量和交易暴露演化趋势等多维度因素进行交易风险紧迫程度的量化，难以确定推荐交易时机和推荐交易量，无法满足复杂天气过程和电网约束下电力市场交易决策对时效性和准确性的要求。

技术实现思路

1、本发明旨在克服现有技术的不足，提供基于策略推荐的电力市场交易决策辅助方法及系统，通过根据天气系统的移动方向及移动路径确定各新能源场站受到同一天气系统影响的先后顺序，构建新能源出力波动传播链，并确定新能源出力与用电负荷之间的响应失配程度，进而确定交易暴露变化程度和输电通道剩余可用输送能力变化情况，综合确定交易风险紧迫程度并据此推荐交易时机及交易量，生成交易决策辅助策略，提高电力市场交易决策的时效性和准确性。

2、第一方面，本发明提供基于策略推荐的电力市场交易决策辅助方法，包括：

3、获取各新能源场站对应的天气数据、新能源出力数据、用电负荷数据、电价数据以及不同新能源场站之间的输电通道数据；

4、根据天气数据确定天气系统的移动方向及移动路径，并根据移动方向及移动路径确定各新能源场站受到同一天气系统影响的先后顺序，按照先后顺序构建新能源出力波动传播链；

5、根据新能源出力数据分析新能源出力波动沿新能源出力波动传播链的传播过程，并结合用电负荷数据确定新能源出力与用电负荷之间的响应失配程度；

6、根据响应失配程度确定交易暴露变化程度，并根据新能源出力波动传播链分析各输电通道输送功率的变化，确定输电通道剩余可用输送能力变化情况；

7、根据交易暴露变化程度、电价数据以及输电通道剩余可用输送能力变化情况，确定不同交易时段对应的交易风险紧迫程度，并根据交易风险紧迫程度确定推荐交易时机及对应的推荐交易量；

8、根据推荐交易时机及推荐交易量生成交易决策辅助策略。

9、进一步地，所述根据天气数据确定天气系统的移动方向及移动路径，包括：

10、按照天气数据的采集时间顺序，分别确定各连续采样时刻对应的天气系统空间位置，其中，天气系统空间位置为对应连续采样时刻的天气数据所表征的天气系统所在位置；

11、将相邻采样时刻对应的天气系统空间位置之间的距离除以相邻采样时刻之间的时间间隔，得到天气系统移动速度；

12、根据天气系统移动速度以及连续采样时刻对应的天气系统空间位置变化方向，确定天气系统移动方向及移动路径。

13、进一步地，所述根据天气数据确定天气系统的移动方向及移动路径，并根据移动方向及移动路径确定各新能源场站受到同一天气系统影响的先后顺序，按照先后顺序构建新能源出力波动传播链，包括：

14、根据天气系统移动方向及移动路径，确定天气系统到达各新能源场站的时间，并按照天气系统到达各新能源场站的时间先后顺序确定不同新能源场站受到同一天气系统影响的先后顺序，将相邻新能源场站作为相邻传播节点；

15、根据新能源出力数据，分别计算相邻新能源场站在相同采集时间对应的新能源出力数据之间的差值，将差值作为新能源出力变化量；

16、按照各新能源场站受到同一天气系统影响的先后顺序，将相邻新能源场站中先受到同一天气系统影响的新能源场站作为前序新能源场站，将后受到同一天气系统影响的新能源场站作为后序新能源场站；

17、将后序新能源场站对应的新能源出力变化量除以前序新能源场站对应的新能源出力变化量，得到出力传播变化比；

18、按照各新能源场站受到同一天气系统影响的先后顺序，将相邻传播节点以及对应的出力传播变化比进行连接，形成新能源出力波动传播链。

19、进一步地，所述根据新能源出力数据分析新能源出力波动沿新能源出力波动传播链的传播过程，并结合用电负荷数据确定新能源出力与用电负荷之间的响应失配程度，包括：

20、按照新能源出力波动传播链中相邻传播节点的连接顺序，将相邻传播节点对应的新能源出力变化量进行顺序关联，得到新能源出力波动传播过程；

21、根据用电负荷数据，计算相邻采样时刻对应的用电负荷数据之间的差值，将差值作为用电负荷变化量；

22、计算相同采样时间对应的新能源出力变化量与用电负荷变化量之间的差值，将差值作为源荷变化差量；

23、将各采样时刻对应的源荷变化差量的绝对值之和，除以各采样时刻对应的新能源出力变化量绝对值与用电负荷变化量绝对值之和，并将得到的比值作为响应失配程度。

24、进一步地，所述根据响应失配程度确定交易暴露变化程度，包括：

25、按照电价数据对应的交易时段，获取各交易时段对应的新能源出力数据和用电负荷数据；

26、将各交易时段对应的新能源出力数据与用电负荷数据进行匹配，并将新能源出力数据与用电负荷数据之间的差值的绝对值乘以交易时段长度，将所得乘积作为各交易时段对应的计划交易电量；

27、将响应失配程度与计划交易电量的乘积作为交易偏差电量；

28、将当前交易时段的交易偏差电量与上一交易时段的交易偏差电量之间的差值作为交易偏差电量变化量；

29、将交易偏差电量变化量与上一交易时段的交易偏差电量的比值作为交易暴露变化程度。

30、进一步地，所述根据新能源出力波动传播链分析各输电通道输送功率的变化，确定输电通道剩余可用输送能力变化情况，包括：

31、根据输电通道数据确定各新能源场站对应的输电通道，并按照新能源出力波动传播链中各新能源场站受到同一天气系统影响的先后顺序，将同一输电通道对应的各新能源场站的新能源出力变化量之和作为输电通道功率变化量；

32、从输电通道数据中获取各输电通道对应的输电能力和当前输送功率，将输电能力与当前输送功率之间的差值作为当前剩余可用输送能力；

33、将当前剩余可用输送能力与输电通道功率变化量之间的差值作为传播后的剩余可用输送能力；

34、将传播后的剩余可用输送能力与当前剩余可用输送能力之间的差值作为输电通道剩余可用输送能力变化情况。

35、进一步地，所述根据交易暴露变化程度、电价数据以及输电通道剩余可用输送能力变化情况，确定不同交易时段对应的交易风险紧迫程度，包括：

36、将交易暴露变化程度与交易风险基准值的比值作为交易暴露风险比值；

37、将输电通道剩余可用输送能力变化情况的绝对值与当前剩余可用输送能力的比值作为输电通道能力变化比值；

38、将当前交易时段与后续交易时段之间包含的交易时段数量的倒数作为时间紧迫比值；

39、将交易暴露风险比值、输电通道能力变化比值以及时间紧迫比值之和作为交易风险紧迫程度。

40、进一步地，所述根据交易风险紧迫程度确定推荐交易时机及对应的推荐交易量，包括：

41、按照交易时段的时间顺序比较各交易时段对应的交易风险紧迫程度，将交易风险紧迫程度最大的交易时段作为推荐交易时机；

42、比较交易偏差电量与推荐交易时机对应输电通道剩余可用输送能力与交易时段长度的乘积，将交易偏差电量和该乘积中的较小值作为初始可调整交易电量；

43、将与推荐交易时机相邻的交易时段作为候选交易时段；

44、将初始可调整交易电量与推荐交易时机对应的电价数据与候选交易时段对应的电价数据之间的差值的乘积，除以候选交易时段对应的电价数据，得到电价调整电量；

45、将初始可调整交易电量与电价调整电量之和作为推荐交易量。

46、第二方面，本发明提供基于策略推荐的电力市场交易决策辅助系统，包括：

47、数据获取模块，用于获取不同新能源场站对应的天气数据、新能源出力数据、用电负荷数据、电价数据以及各新能源场站之间的输电通道数据；

48、传播链构建模块，用于根据天气数据确定天气系统的移动方向及移动路径，并根据移动方向及移动路径确定各新能源场站受到同一天气系统影响的先后顺序，按照先后顺序构建新能源出力波动传播链；

49、响应失配确定模块，用于根据新能源出力数据分析新能源出力波动沿新能源出力波动传播链的传播过程，并结合用电负荷数据确定新能源出力与用电负荷之间的响应失配程度；

50、交易暴露及输送能力确定模块，用于根据响应失配程度确定交易暴露变化程度，并根据新能源出力波动传播链分析各输电通道输送功率的变化，确定输电通道剩余可用输送能力变化情况；

51、交易风险及推荐策略确定模块，用于根据交易暴露变化程度、电价数据以及输电通道剩余可用输送能力变化情况，确定不同交易时段对应的交易风险紧迫程度，并根据交易风险紧迫程度确定推荐交易时机及对应的推荐交易量；

52、决策辅助策略生成模块，用于根据推荐交易时机及推荐交易量生成交易决策辅助策略。

53、第三方面，本发明提供一种电子设备，包括处理器以及存储有计算机程序的存储器，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述基于策略推荐的电力市场交易决策辅助方法。

54、本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：

55、（1）本发明通过根据天气系统的移动方向及移动路径确定各新能源场站受到同一天气系统影响的先后顺序，构建新能源出力波动传播链，实现了对新能源出力波动传播过程及其交易影响的量化表征；

56、（2）本发明通过根据新能源出力波动传播链分析新能源出力波动传播过程，并结合用电负荷数据确定新能源出力与用电负荷之间的响应失配程度，实现了对源荷响应失配程度的量化确定；

57、（3）本发明通过根据新能源出力波动传播链分析各输电通道输送功率的变化，确定输电通道剩余可用输送能力变化情况，并将交易暴露变化程度、电价数据以及输电通道剩余可用输送能力变化情况共同用于确定交易风险紧迫程度，实现了交易可执行性的实时修正以及推荐交易时机与交易量的联合优化。