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一种基于网损的节点边际电价计算方法及装置


技术摘要:
本申请公开了一种基于网损的节点边际电价计算方法及装置,方法包括:通过预置权重优化预置经济调度模型;构建优化后的预置经济调度模型的第一约束条件,第一约束条件包括:节点功率平衡约束、发电机组出力约束、直流潮流关系约束和网络传输能力约束;建立输电线路潮流  全部
背景技术:
节点边际电价是电力现货市场中重要的价格机制。与统一出清模式相比,节点边 际电价充分考虑了电网传输能力导致的在空间上不同节点的电价差异,能够反映出当节点 负荷波动时对全网购电成本造成的影响,因此,节点边际电价在电力市场得到了广泛的应 用。但是,传统的节点边际电价并未考虑到系统的网损差异,容易造成降低系统购电成本的 同时,系统网损增大的问题。
技术实现要素:
本申请提供了一种基于网损的节点边际电价计算方法及装置,用于解决现有节点 边际电价机制未考虑系统网损的影响,使得降低系统购电成本的同时,系统网损增大的技 术问题。 有鉴于此,本申请第一方面提供了一种基于网损的节点边际电价计算方法,包括: 通过预置权重优化预置经济调度模型; 构建优化后的所述预置经济调度模型的第一约束条件,所述第一约束条件包括: 节点功率平衡约束、发电机组出力约束、直流潮流关系约束和网络传输能力约束; 建立输电线路潮流与网损之间的第二约束条件,所述第二约束条件满足二次项约 束; 将优化后的所述预置经济调度模型、所述第一约束条件和所述第二约束条件转化 为模型拉格朗日函数,所述模型拉格朗日函数满足极值最优条件; 根据所述模型拉格朗日函数和原始经济调度潮流计算节点边际电价。 优选地,所述通过预置权重优化预置经济调度模型,包括: 根据预置优化公式优化购电成本和所述系统网损对所述预置经济调度模型的影 响,所述预置优化公式为: 其中,NG、NL分别为系统中发电机组台数和输电线路条数, 为发电机组g的电能 报价, 为发电机组g的中标电力,P Lossl 为输电线路l的传输功率损耗。α1、α2分别为购电成 本和系统网损的所述预置权重。 优选地,所述节点功率平衡约束为:任一节点的注入功率和流出功率相等,所述注 入功率包括发电机组有功功率和输电线路有功潮流,所述流出功率包括负荷功率。 优选地,所述发电机组出力约束为:每个发电机组的出力在预置出力上限值和预 4 CN 111598725 A 说 明 书 2/9 页 置出力下限值的范围内。 优选地,所述直流潮流关系约束为:线路有功潮流和节点相角之间满足约束公式, 所述约束公式为: 其中, 分别为线路从节点i流向节点j的有功潮流和节点j流向节点 i的有功潮流,θi、θj分别为线路两端节点i和节点j的电压相角,xl(i ,j)为输电线路l的阻抗 值。 优选地,所述网络传输能力约束为:网络传输功率在输电线路的预置功率上限值 和预置功率下限值范围内。 优选地,所述建立输电线路潮流与网损之间的第二约束条件,包括: 通过网损公式描述根据所述输电线路潮流与网损建立的第二约束条件,所述网损 公式为: 相应地,二次项约束为: P PFlossl ≥gl(i,j)(θi-θ 2j) ; 其中,P PFlossl 为输电线路l的损耗,gl(i,j)为该线路的电阻。 优选地,所述将优化后的所述预置经济调度模型、所述第一约束条件和所述第二 约束条件转化为模型拉格朗日函数,包括: 将优化后的所述预置经济调度模型、所述第一约束条件和所述第二约束条件抽象 为数学模型; 将所述数学模型转化为所述模型拉格朗日函数。 本申请第二方面提供了一种基于网损的节点边际电价计算装置,包括: 第一构建模块,用于构建优化后的所述预置经济调度模型的第一约束条件,所述 第一约束条件包括:节点功率平衡约束、发电机组出力约束、直流潮流关系约束和网络传输 能力约束; 第二构建模块,用于建立输电线路潮流与网损之间的第二约束条件,所述第二约 束条件满足二次项约束; 转化模块,用于将优化后的所述预置经济调度模型、所述第一约束条件和所述第 二约束条件转化为模型拉格朗日函数,所述模型拉格朗日函数满足极值最优条件; 计算模块,用于根据所述模型拉格朗日函数和原始经济调度潮流计算节点边际电 价。 所述第二构建模块具体用于: 通过网损公式描述根据所述输电线路潮流与网损建立的第二约束条件,所述网损 公式为: 相应地,二次项约束为: 5 CN 111598725 A 说 明 书 3/9 页 P PFloss≥g (θ-θ)2l l(i,j) i j ; 其中,P PFlossl 为输电线路l的损耗,gl(i,j)为该线路的电阻。 从以上技术方案可以看出,本申请实施例具有以下优点: 本申请中,提供了一种基于网损的节点边际电价计算方法,包括:通过预置权重优 化预置经济调度模型;构建优化后的预置经济调度模型的第一约束条件,第一约束条件包 括:节点功率平衡约束、发电机组出力约束、直流潮流关系约束和网络传输能力约束;建立 输电线路潮流与网损之间的第二约束条件,第二约束条件满足二次项约束;将优化后的预 置经济调度模型、第一约束条件和第二约束条件转化为模型拉格朗日函数,模型拉格朗日 函数满足极值最优条件;根据模型拉格朗日函数和原始经济调度潮流计算节点边际电价。 本申请提供的基于网损的节点边际电价计算方法中,在经济调度模型中加入节点 功率平衡约束、发电机组出力约束、直流潮流关系约束和网络传输能力约束,能够得到更加 符合实际的经济调度模型,在预置的经济调度模型中加入网损的约束,再通过拉格朗日函 数辅助进行模型优化,便于优化计算,通过优化计算得到的节点边际电价更能反映网损对 其影响力的大小,便于操作人员根据实际的输电线路网损调整节点边际电价机制。因此,本 申请提供的基于网损的几点边际电价计算方法解决了现有节点边际电价机制未考虑输电 线路网损的影响,使得降低系统购电成本的同时,系统网损增大的技术问题。 附图说明 图1为本申请实施例提供的一种基于网损的节点边际电价计算方法的一个流程示 意图; 图2为本申请实施例提供的一种基于网损的节点边际电价计算方法的另一个流程 示意图; 图3为本申请实施例提供的一种基于网损的节点边际电价计算装置的一个结构示 意图。
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