(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111553529.2 (22)申请日 2021.12.17 (71)申请人 国网辽宁省电力有限公司经济技 术 研究院 地址 110016 辽宁省沈阳市沈河区文 萃路 183-1号 申请人 国家电网有限公司 (72)发明人 张娜　潘霄　张明理　王宗元　 赵琳　武志锴　李雍睿　程孟增　 高靖　刘禹彤　徐熙林　李青春　 李典阳　张建　王忠辉　胡旌伟　 (74)专利代理 机构 郑州金成知识产权事务所 (普通合伙) 41121 专利代理师 郭增欣(51)Int.Cl. G06Q 30/02(2012.01) G06Q 10/04(2012.01) G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) H02J 3/00(2006.01) (54)发明名称 一种短期电力现货市场下购售电报价决策 方法及决策系统 (57)摘要 本发明公开了一种短期电力现货市场下购 售电报价决策方法及决策系统， 步骤S1： 获得历 史数据， 并根据获得的历史数据对现货价格和负 荷进行建模预测； 步骤S2： 根据预测结果， 从发电 侧计划购买合同电量、 日前电量， 并构建购电成 本与售电收益模型； 步骤S3： 采用CVaR对购售电 风险进行度量； 步骤S4： 根据购电成本、 售电收益 和售电风险， 建立 “购电成本 ‑售电收入 ‑风险”模 型； 步骤S5： 求解步骤S4建立的 “购电成本 ‑售电 收入‑风险”模型， 得到报价曲线及报价决策； 本 发明解决短期电力现货市场下的购售电报价决 策， 并通过计算求解给出报价曲线， 得到最优报 价决策。 权利要求书3页 说明书8页 附图1页 CN 114493650 A 2022.05.13 CN 114493650 A 1.一种短期电力现货市场下购售电报价决策 方法， 其特 征在于： 包括以下步骤： S1： 获得历史数据， 并根据获得的历史数据对现货价格和负荷进行建模预测； S2： 根据预测结果， 从发电侧计划购买合同电量、 日前电量， 并构建购电成本与售电收 益模型； S3： 采用CVaR对购售电风险进行度量； S4： 根据购电成本、 售电收益和售电风险， 建立 “购电成本 ‑售电收入 ‑风险”模型； S5： 求解S4建立的 “购电成本 ‑售电收入 ‑风险”模型， 得到报价曲线及报价决策。 2.根据权利要求1所述的一种短期电力现货市场下购售电报价决策方法， 其特征在于： 所述步骤S1中， 所述历史数据为各交易主体的成交价格、 成交电量的历史数据和实时数据。 3.根据权利要求1所述的一种短期电力现货市场下购售电报价决策方法， 其特征在于： 所述步骤S1中， 对获得的历史数据进行处理， 形成基础数据样本， 其中处理过程为： 补全不 完备数据并进行 数据校正。 4.根据权利要求1所述的一种短期电力现货市场下购售电报价决策方法， 其特征在于： 所述步骤S1中， 对现货价格和负荷进行建模预测的具体步骤为： S101： 根据基础数据样本， 对现货市场的电价和市场负荷进行 预测； S102： 现货价格采用GARCH ‑jump模型来模拟电价的跳跃行为， 包括固定项和随机项两 个部分： 其中， 为时间t下的现货市场价格； FtP是时间t下现货价格对数中的固定项， 代表现货 电价中可以预测到的部分， 受到平均价格、 季节等 因素的影响； 是时间t下现货价格对数 中的随机项， 代 表现货价格的不可 预测的部分； GARC H(1,1)‑jump的数 学过程如下： 其中， 为一个虚拟变量； aP与现货市场价格中的随机项相关的常数； 是服从正态 分 布的随机变量， 均值为0， 方差为 K是服从正态分布的随机变量， 均值为 μK， 方差为 即 是服从泊松分布的随机变量， 平均移动速率固定为τ； cP是 的常 系数； S103： GARCH(1,1)模型 预测负荷变化， 其数 学过程如下： 其中， Lt是售电公司在时间t时的负荷； Ftl是负荷对数中的固定项； 是负荷对数中的 随机项， 反映的是负荷中不可预测的部分； al是与负荷中 的随机项相关的常数； 是服从正权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114493650 A 2态分布的随机变量， 其均值 为0， 方差为 即 cP是 的常系数。 5.根据权利要求1所述的一种短期电力现货市场下购售电报价决策方法， 其特征在于： 所述步骤S2中， 购电成本与售电收益模型的构建过程如下： S201： 用户终端需求电量 Qd为发电侧购买的合同电量 Qc与日前电量 Qr的总和； S202： 购电成本为： 其中， Prf在用户高峰段的日前电价； Qcf为高峰时段外购电量； Prp在用户平段的日前电 价； Qcp为平谷时段外购电量； Prg用户低谷段的日前电价； Qcg为低谷时段外购电量； Pci第i台 机组的单位电量 生产成本； Qci第i台机组的发电量； S203： 售电收入为： Rs＝PdjQdj+PdpQdp+PdgQdg                    (5) 其中， Pdf为用户高峰段售电电价； Qdj为高峰段售电电量； Pdp为用户平谷段售电电价； Qdp 为平谷段售电 电量； Pdg为用户低谷段售电 电价； Qdg为低谷段售电 电量。 6.根据权利要求1所述的一种短期电力现货市场下购售电报价决策方法， 其特征在于： 所述步骤S3中， 采用CVaR法对购售电风险进行度量， 计算方法如下： 其中， β( β ∈(0,1))为给定置信水平； f( χ, ζ )为投资的损失函数； χ∈Rn为n维投资组合方 案向量； p( ζ )为随机向量的概 率密度函数； N 为N组样本数据。 7.根据权利要求1所述的一种短期电力现货市场下购售电报价决策方法， 其特征在于： 所述步骤S4中， “购电成本 ‑售电收入 ‑风险”模型的目标函数是售电公司购售电的期望收 益， 包含购电成本、 售电收入、 售电风险所对应的损失函数， 将风险损失函数叠加到购售电 收益上， 得到目标函数计算公式如下： Max[(Rs‑Cb)+ρ·CVaRβ(Rs‑Cb)]             (7) 其中， ηf为电网在用电高峰段的线损率； ηp为电网在用电平段的线损率； ηg为电网在用 电低谷段的线损率； ρ 为售电公司的风险厌恶系数， ρ 值越 大代表着决策者越保守， 公司承担 风险越小， 利润也就越小， ρ值越大代表着决策者越激进， 公司承担风险越大， 利润也就越 大。 8.根据权利要求1所述的一种短期电力现货市场下购售电报价决策方法， 其特征在于： 所述步骤S 5中， 通过分解算法对目标函数求解得到收益 ‑风险系数报价曲线， 根据决策者对权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114493650 A 3