(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 202211218504.1 (22)申请日 2022.10.06 (71)申请人 大连川禾绿能科技有限公司 地址 116024 辽宁省大连市高新区黄浦路 537号泰德大厦17层1702 申请人 大连理工大 学 (72)发明人 程春田　贾泽斌　申建建　程楚伦　 (74)专利代理 机构 大连理工大 学专利中心 21200 专利代理师 梅洪玉 (51)Int.Cl. G06Q 30/08(2012.01) G06Q 30/02(2012.01) G06Q 10/04(2012.01) G06Q 10/06(2012.01)G06Q 50/06(2012.01) (54)发明名称 一种计及电价不确定性的梯级水电日前市 场组合竞价方法 (57)摘要 本发明涉及电力市场领域及水电调度运行 领域， 特别涉及一种计及电价不确定性的梯级水 电日前市场组合竞价方法。 首先， 考虑不同备用 部署影响， 构建耦合中长期合同分解、 日前能量 竞价及多备用品种竞价的确定性组合优化模型； 其次， 根据不同风险决策态度将确定性模型分别 转化为考虑电价不确定性的鲁棒和机会优化模 型； 最后， 采用等效单层模型转化方法将所提模 型转化为单层模 型， 并利用混合整数非线性规划 方法实现求解。 本方明能够 有效管理电价不确定 性导致的收益风险， 可为不同风险态度梯级电站 提供保守和激进的日前竞 价决策工具。 权利要求书4页 说明书12页 附图7页 CN 115545856 A 2022.12.30 CN 115545856 A 1.一种计及电价不确定性的梯级水电日前市场组合竞价方法， 其特征在于， 包括如下 步骤： (1)构建日前市场确定性组合优化模型， 包括目标函数、 电力约束及水电运行约束； (1.1)构建目标函数： 以梯级水电站参与中长期合同市场、 日前能量市场及辅助服务市 场联合收益 最大为优化目标， 表达式如下： maxF1+F2+F3+F4+F5+F6(1) 式中： F1为合同市场收益， 元； F2为日前电能量市场收益， 元； F3为旋转备用市场收益， 元； F4为调节备用市场收益， 元； F5为实时运行阶段旋转备用被部署收益， 元； F6为实时运行 阶段调节备用被部署收益， 元； 为电站i在时段t的合同分解出力， MW； 为电站i在时段t 的合同电价， 元/MWh； 为电站i在时段t的日前竞价出力， MW； 为时段t的日前市场电价 预测值， 元/MWh； 为电站i在时段t的旋转备用竞价出力， MW； 为时段t的旋转备用市场 电价预测值， 元/MWh； 为电站i在时段t的调节备用竞价出力， MW； 为时段t的调节备用 市场电价预测值， 元/MWh； 为时段t的现货市场出清电价预测值， 元/MWh； ps为旋转备用 部署概率； 为上调节备用部署概 率； 为下调节备用部署概 率； (1.2)构建电力约束 (1.2.1)出力平衡约束 式中： Pi,t为电站i在时段t的总出力， MW； 该约束考虑了水电站同时被部署旋转备用、 调 节备用的情况， 以确保有足够的能力完成部署要求； (1.2.2)出力限制约束 式中： Pi为电站i的最小技术 出力， MW； 为电站i在时段t的限制运 行出力， M W； (1.2.3) 备用约束权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 115545856 A 2(1.2.4)日合同电量约束 式中： Ei为电站i的日合同电量， MWh； (1.3)构建水电运行约束， 包括水量平衡约束、 流量平衡约束、 水位约束、 出库流量约 束、 发电流量约束、 弃水流量约束、 净水头约束、 水位库容曲线、 尾水位泄量曲线、 水电出力 函数和限制出力曲线约束； (2)构建基于信息间隙决策理论的鲁棒及机会 优化模型； (2.1)选取不确定性 集 以日前市场电价、 旋转备用市场电价、 调节备用市场电价及现货市场出清电价为不确 定参数， 选取包络模型构建电价 不确定性 集， 表示为： 式中： 为市场电价预测值； α 为市场电价预测值的波动幅度； (2.2)构建鲁棒优化模型 当梯级电站认为不确定性将对其收益带来损失时， 采用风险规避策略中的鲁棒模型来 优化调度策 略， 以规避收益风险； 结合步骤(1)中的日前市场确定性组合优化模型， 得到相 应的鲁棒优化模型如下： s.t:R*≥Ra＝(1‑σ )R0 (15) 式中： R0为确定性模型最优目标函数值； σ 为鲁棒风险因子； Ra为发电商期望的最低目标 函数值； 为满足最低期望目标函数值的不确定参数最大波动范围； 为时段t的日前市 场实际电价； 为时段t的旋转备用市场实际电价； 为时段t的调节备用市场实际电价； 为时段t的现货市场实际电价； R*为鲁棒模型中梯级电站收益 最小值； 约束条件除了公式(15) ‑(20)外， 还 包括步骤(1)中的电力约束及水电运行约束；权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 115545856 A 3