技术摘要：
本发明涉及一种现货电力市场新能源卖方交易方法及系统，属于电力现货市场技术领域。该方法首先采集日前市场及平衡市场出清电价数据、发电机组实时发电能量、计划发电功率、平衡市场结束时的残余能量及新能源系统中的发电成本与储能成本；以新能源系统在日前市场收益总  全部
背景技术：
在欧美国家，电力市场体系经过长时间的发展已经形成较为完善的体系，现货电 力市场是平衡市场功率，保证电力系统运行稳定性等的重要影响因素。因此，近年来，现货 电力市场越来越成为一国或一个地区电力市场体系建设相对完善的重要标志。当市场规模 较大时，由于交易参与者数量众多，则此时基于全市场多主体决策的视角对市场中所有交 易参与者的竞价关系进行模拟仿真显然是不可行的；同时，若电力市场中还存在风电、光伏 等实时自然发电能量具有较大随机性的新能源发电，此时仍以常规的确定性决策方法运行 市场出清以及辅助新能源发电商进行交易计划申报决策，则势必既无法有效满足市场对消 纳新能源发电能量的相关要求，又难以保障新能源发电商取得合理的收益。
技术实现要素：
本发明的目的是为了解决现有技术的不足，提供一种现货电力市场新能源卖方交 易方法及系统，本发明建立日前决策模型和平衡决策模型作为联合模型，依据求解结果能 够有效辅助新能源卖方在现货市场环境下进行联合处理计划及调整决策。 为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下： 一种现货电力市场新能源卖方交易方法，包括如下步骤： 步骤A、考虑新能源系统参与日前市场及平衡市场交易时所获得的利润，采集日前 市场及平衡市场出清电价数据、发电机组实时发电能量、计划发电功率、平衡市场结束时的 残余能量及新能源系统中的发电成本与储能成本，以新能源系统在日前市场收益总额最大 化为目标函数，构建新能源系统参与日前市场的日前决策模型；所述日前决策模型的约束 条件包括储能设备充、放电功率约束，新能源系统功率平衡约束及新能源系统发电机组爬 坡约束；采用条件风险价值作为售电公司交易风险度量指标； 步骤B、以新能源系统在平衡市场中的收益总额最大化为目标函数，根据平衡市场 中出清电价数据、发电机组在平衡市场的实时发电能量、新能源系统在平衡市场的计划发 电功率、平衡市场结束时的残余能量及新能源系统的发电成本与储能成本，构建新能源系 统参与第t个平衡市场的平衡决策模型，所述平衡决策模型的约束条件包括储能设备充、放 电功率约束，新能源系统功率平衡约束及新能源系统发电机组爬坡约束；其中，1≤t≤T，对 一个具体交易日中在T个时段内存在T个平衡市场； 步骤C、将日前决策模型和平衡决策模型作为联合模型进行求解，然后按照求解结 果确定次日各时段的联合处理计划申报量和第t个平衡市场下发电机组实时出力，之后进 行申报和出力。 进一步，优选的是，步骤A中，所述新能源系统在日前市场阶段进行决策时，决策考 5 CN 111598719 A 说　明　书 2/10 页 虑因素包扩新能源系统参与日前市场及平衡市场时得到的总利润，所述日前决策模型的目 标函数为： 式中，γ表示新能源系统在决策时主观倾向系数，γ的取值范围为0-1，γ越接近 于1，表示新能源系统在交易策略决策时更倾向于主观判断； 在一个完整交易日内， 新能源系统在日前市场获得的收益总额；α表示置信度，CVaRa为置信度α下的条件风险值； 所述条件风险值CVaRα计算模型为： β表示在置信度α下新能 源卖方交易时的最大可能亏损，β∈R； 表示日前市场出清电价； 表示新能源系统在日 前市场的计划发电功率； 表示平衡市场出清电价； 表示新能源系统在平衡市场的计 划发电功率；CW、CE分别为新能源系统中的发电成本及储能成本；Wt表示发电机在日前市场 下实时发电能量，Et为第t个平衡市场结束时的残余能量；所述日前决策模型约束条件包 括： (1)发电机组及储能设备充、放电功率约束 W Nft 表示日前阶段对下一个交易日发电机组的实时发电能量预测值；P Ct 、P Dt 分别 表示日前阶段下新能源系统中储能设备的充、放电功率； 表示新能源系统中储能设备的 充电功率上限； 新能源系统中储能设备的放电功率上限； (2)新能源系统功率平衡约束 (3)新能源系统发电机组爬坡约束 Wt-1表示第t-1个平衡市场下发电机组的发电能量；rw为发电机组爬坡率。 进一步，优选的是，步骤B中，所述平衡决策模型的目标函数为： 6 CN 111598719 A 说　明　书 3/10 页 式中， 表示在一个完整交易日内，新能源系统在第t个至第T个平衡市场获 得的收益总额； 表示第t至第T个平衡市场出清电价的最新预测值；n表示第t至第T个平 衡市场在完整交易日中所处的时段； 表示新能源系统在n时段的计划发电功率；CW、CE分 别为新能源系统中的发电成本及储能成本；Wn表示发电机组在n时段实时发电能量，En为n时 段末残余能量。 所述平衡决策模型的约束条件包括： (1)储能设备充、放电功率约束 0≤Wt≤W Nt (2)新能源系统功率平衡约束 式中， 表示n时段平衡市场下新能源系统中储能设备的充电功率； 表示n时段 平衡市场下新能源系统中储能设备的放电功率； (3)新能源系统发电机组爬坡约束 Wn-1表示发电机组在n-1时段实时发电能量。 进一步，优选的是，步骤C中，所述模型求解包括如下步骤： 步骤C1、采用Column-and-Constraint算法，将日前决策模型作为主问题，平衡决 策模型作为子问题，采用动态规划的形式，对主问题与子问题进行嵌套，进而对模型进行求 解； 步骤C2、基于Column-and-Constraint算法，对主问题进行迭代寻优，得到主问题 最优解集合，且主问题的最优解集合满足日前决策模型的约束条件； 步骤C3、在主问题最优解的基础上，将主问题的最优解集合代入子问题模型中，对 子问题进行迭代求解，在满足平衡决策模型约束条件的基础上得到最终的最优解作为决策 结果。 本发明同时提供一种现货电力市场新能源卖方交易系统，包括： 数据采集模块，用于采集日前市场及平衡市场出清电价数据、发电机组实时发电 能量、计划发电功率、平衡市场结束时的残余能量及新能源系统中的发电成本与储能成本； 第一处理模块，用于以新能源系统在日前市场收益总额最大化为目标函数，构建 新能源系统参与日前市场的日前决策模型，所述日前决策模型的约束条件包括储能设备 充、放电功率约束，新能源系统功率平衡约束及新能源系统发电机组爬坡约束；所述日前决 策模型的约束条件包括储能设备充、放电功率约束，新能源系统功率平衡约束及新能源系 统发电机组爬坡约束；采用条件风险价值作为售电公司交易风险度量指标； 7 CN 111598719 A 说　明　书 4/10 页 第二处理模块，用于以新能源系统在平衡市场中的收益总额最大化为目标函数， 根据平衡市场中出清电价数据、发电机组在平衡市场的发电能量、新能源系统在平衡市场 的计划发电功率、新能源系统的发电成本及储能成本，构建新能源系统参与第t个平衡市场 的平衡决策模型；所述平衡决策模型的约束条件包括储能设备充、放电功率约束，新能源系 统功率平衡约束及新能源系统发电机组爬坡约束；其中，1≤t≤T，对一个具体交易日中在T 个时段内存在T个平衡市场； 申报和出力控制模块，用于将日前决策模型和平衡决策模型作为联合模型进行求 解，然后按照求解结果确定次日各时段的联合处理计划申报量和第t个平衡市场下发电机 组实时出力，之后进行申报和出力。 本发明还提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理 器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如上述现货电力市 场新能源卖方交易方法的步骤。 本发明另外提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特 征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如上述基于现货电力市场新能源卖方交易方法 的步骤。 本发明中日前市场及平衡市场出清电价数据包括出清电价的最新预测值。 本发明与现有技术相比，其有益效果为： 1.本发明构建了日前决策模型及平衡决策模型，分别生成新能源卖方在日前市场 及平衡市场的申报计划，其中平衡决策模型独立于日前决策模型，平衡决策模型中不包含 日前决策模型的参数，平衡决策模型基于实时更新的平衡市场出清电价及新能源系统的实 时发电能量进行决策，提高平衡决策模型决策灵活性，减少日前决策模型结果对平衡决策 模型结果产生的影响。 2.采用Column-and-Constraint算法对模型进行求解，将日前决策模型作为主问 题，平衡决策模型作为子问题，采用动态规划的形式，对主问题与子问题进行嵌套，基于 Column-and-Constraint算法进行迭代寻优，在满足主问题最优解的基础上，迭代求解子问 题最优解，简化计算过程。 附图说明 图1是本发明现货电力市场新能源卖方交易系统的结构示意图； 图2为本发明电子设备结构示意图。