本發(fā)明屬于電力市場領(lǐng)域，涉及一種電力現(xiàn)貨市場環(huán)境下的調(diào)頻輔助服務(wù)市場方法，尤其涉及基于電力現(xiàn)貨市場環(huán)境下，考慮機會成本補償?shù)恼{(diào)頻輔助服務(wù)市場組織開展策略。

背景技術(shù)：

1、現(xiàn)貨市場突破了傳統(tǒng)“三公”調(diào)度模式下的電力系統(tǒng)機組組合和機組計劃出力曲線制定方式，在考慮機組申報信息的同時，以全網(wǎng)用電成本最低為目標(biāo)，考慮機組運行約束、電網(wǎng)安全約束等條件下，通過優(yōu)化算法出清得出最優(yōu)機組組合和中標(biāo)機組的出力曲線，同時能夠計算得出全網(wǎng)各節(jié)點的節(jié)點電價，體現(xiàn)出電力的時間和空間價值?，F(xiàn)貨市場包括日前市場、日內(nèi)市場和實時市場，大多數(shù)市場模式下，實時市場的時間顆粒度一般為15分鐘至5分鐘，即每15分鐘/5分鐘開展一次出清計算，以此確定下一個時刻(15分鐘/5分鐘)的機組出力。但是，在每個時段(15分鐘/5分鐘)內(nèi)，為應(yīng)對電力負(fù)荷的實時波動，保障電力供需平衡，需要相關(guān)市場主體承擔(dān)調(diào)頻任務(wù)，并對做出正向調(diào)頻貢獻(xiàn)的市場主體進(jìn)行補償，因此，調(diào)頻市場應(yīng)運而生。

2、電力系統(tǒng)頻率調(diào)整為使電力系統(tǒng)頻率的變動保持在允許偏差范圍內(nèi)而對發(fā)電機組有功出力進(jìn)行的調(diào)整，通過裝在發(fā)電機組和調(diào)度所的自動裝置隨系統(tǒng)頻率的變化自動增減發(fā)電機組的發(fā)電出力，保持系統(tǒng)頻率在極小范圍內(nèi)波動。調(diào)頻是電力系統(tǒng)調(diào)度自動化的組成部分，它具有完成調(diào)頻、經(jīng)濟(jì)調(diào)度和系統(tǒng)間聯(lián)絡(luò)線交換功率控制等綜合功能。

3、調(diào)頻輔助服務(wù)是指在符合條件的市場成員申報的出力調(diào)整范圍內(nèi)，調(diào)頻資源跟蹤自動發(fā)電控制裝置agc指令，按照電力系統(tǒng)頻率和聯(lián)絡(luò)線功率控制的要求，實時、往復(fù)調(diào)整發(fā)電出力的輔助服務(wù)。

4、調(diào)頻能力與系統(tǒng)中各類型機組的容量及調(diào)節(jié)能力密切相關(guān)，新型電力系統(tǒng)下，隨著風(fēng)電、光伏等新能源占比將越來越高，鑒于新能源出力具有間歇性、隨機性等特點，電力系統(tǒng)調(diào)頻需求將與日俱增，為了滿足日益增大的調(diào)頻需求，需要建設(shè)調(diào)頻輔助服務(wù)市場，建立一種合理的調(diào)頻補償費用疏導(dǎo)機制，激勵電源提升調(diào)頻性能，引導(dǎo)電力系統(tǒng)調(diào)頻資源投資與建設(shè)，提高新型電力系統(tǒng)下靈活資源容量與調(diào)節(jié)能力。

5、從目前的運行情況看，調(diào)頻輔助服務(wù)市場在全國許多地區(qū)均未建立，一方面，火電機組參與調(diào)頻并未獲得相應(yīng)補償，機組參與調(diào)頻意愿不足；另一方面，現(xiàn)貨電能量市場建立后，亟需建立與其銜接的調(diào)頻輔助服務(wù)市場，保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足之處，本發(fā)明提供了一種在現(xiàn)貨電能量市場運行后，能夠考慮機組里程補償和機會成本補償?shù)恼{(diào)頻輔助服務(wù)市場方法，達(dá)到與現(xiàn)貨市場有效銜接的發(fā)明目的，其技術(shù)方案如下：

2、一種電力現(xiàn)貨市場環(huán)境下的調(diào)頻輔助服務(wù)市場方法，包括如下步驟：

3、確定方法適用范圍；

4、確定適用范圍后，確定供應(yīng)方參與條件；

5、確定供應(yīng)方參與條件后，確定交易流程；

6、通過輔助服務(wù)市場技術(shù)支持系統(tǒng)發(fā)布審核完成的調(diào)頻市場出清結(jié)果；

7、交易結(jié)果執(zhí)行。

8、進(jìn)一步地，確定交易流程，包括如下步驟：

9、市場信息發(fā)布；

10、市場信息發(fā)布后，進(jìn)行市場主體申報；

11、市場主體申報后，進(jìn)行市場主體調(diào)頻報價調(diào)整及機組排序；

12、市場主體調(diào)頻報價調(diào)整及機組排序后，滿足調(diào)頻市場需求，進(jìn)行調(diào)頻市場出清；

13、調(diào)度機構(gòu)根據(jù)電網(wǎng)運行需要，臨時調(diào)整調(diào)頻市場需求；

14、進(jìn)行市場主體調(diào)頻報價調(diào)整及機組排序，包括如下步驟：

15、確定綜合調(diào)頻性能指標(biāo)；

16、綜合調(diào)頻性能指標(biāo)k，用于衡量調(diào)頻機組響應(yīng)agc控制指令的綜合性能表現(xiàn)，包括調(diào)節(jié)速率k1、響應(yīng)時間k2和調(diào)節(jié)精度k3三個因子；

17、綜合調(diào)頻性能指標(biāo)按次計算，調(diào)頻機組i第j次agc調(diào)節(jié)的綜合調(diào)頻性能指標(biāo),表達(dá)式如下：

18、ki,j＝(k1i,j+k2i,j+k3i,j)/3

19、綜合調(diào)頻性能指標(biāo)平均值kp：電力調(diào)度機構(gòu)在日前市場開市前(d-1日08:15)，以機組最近12個中標(biāo)小時的值計算kp，機組i的kp表達(dá)式如下：

20、

21、式中，n為機組i最近12個中標(biāo)小時內(nèi)agc調(diào)節(jié)的次數(shù)；

22、綜合調(diào)頻性能指標(biāo)平均值歸一化處理；

23、所有準(zhǔn)入機組中，將各機組過去12個中標(biāo)小時的綜合調(diào)頻性能指標(biāo)做算術(shù)平均，得到綜合調(diào)頻性能指標(biāo)平均值kp，各機組的最大值為kmax，機組i歸一化后的綜合調(diào)頻性能指標(biāo)平均值為ki，表達(dá)式如下：

24、

25、報價調(diào)整；

26、機組i的調(diào)頻里程排序價格：

27、pi＝ci/ki

28、式中，ci為機組i申報的調(diào)頻里程價格；

29、機組排序；

30、電力調(diào)度機構(gòu)在調(diào)頻市場出清前，按照機組調(diào)頻里程排序價格由低到高對機組進(jìn)行排序。

31、進(jìn)一步地，交易結(jié)果執(zhí)行后，對調(diào)頻市場進(jìn)行結(jié)算，分為收益和付費兩部分，包括如下步驟：

32、收益部分，中標(biāo)的調(diào)頻資源在提供調(diào)頻服務(wù)以后，可以獲得調(diào)頻收益，步驟如下：

33、調(diào)頻里程補償費用計算

34、某機組i的月度調(diào)頻里程補償費用表達(dá)式如下：

35、

36、式中，m為機組i月度調(diào)頻市場中標(biāo)小時數(shù)；ci,m為機組i在第m個中標(biāo)小時的調(diào)頻里程報價；si,m為機組i在第m個中標(biāo)小時的累計調(diào)頻里程；

37、調(diào)頻容量補償費用計算

38、調(diào)頻市場中標(biāo)機組需預(yù)留調(diào)頻容量，若在能量市場中損失收益，對其進(jìn)行機會成本補償；

39、單時段調(diào)頻容量補償費用計算

40、當(dāng)調(diào)頻市場中標(biāo)機組i在時段t的實時市場中標(biāo)出力未達(dá)到可調(diào)出力上限或下限時：

41、中標(biāo)機組i在時段t的調(diào)頻容量補償費用為零；

42、月度調(diào)頻容量補償費用計算

43、機組i的月度調(diào)頻容量補償費用表達(dá)式如下：

44、

45、式中，t為機組i月度調(diào)頻市場中標(biāo)時段數(shù)，t＝4×m；

46、費用分?jǐn)?/p>

47、調(diào)頻市場月度總費用等于當(dāng)月每天調(diào)頻市場收益之和，調(diào)頻市場月度總補償費用r月度總調(diào)頻補償費用，表達(dá)式如下：

48、

49、式中，i為月內(nèi)調(diào)頻市場中標(biāo)機組總臺數(shù)，r月度總調(diào)頻補償費用分別由發(fā)電企業(yè)、市場用戶按照月度電量比例分?jǐn)偂?/p>

50、進(jìn)一步地，所述機會成本為機組運行在經(jīng)濟(jì)運行點的利潤減去機組運行在實際運行點的利潤，所述經(jīng)濟(jì)運行點為不參與調(diào)頻市場的前提下，機組的中標(biāo)出力水平。

51、當(dāng)實時節(jié)點電價＝機組中標(biāo)出力與報價曲線交點的對應(yīng)價格時，說明按照機組實際結(jié)算價格為其期望的報價，即經(jīng)濟(jì)出力點＝實際出力點，下面是不同情況下機會成本的計算方式。

52、進(jìn)一步地，所述經(jīng)濟(jì)運行點為：

53、當(dāng)實時節(jié)點電價lmp實時＞機組中標(biāo)出力與報價曲線交點的對應(yīng)價格ci(pi)時：

54、機組經(jīng)濟(jì)出力點電能量中標(biāo)出力+調(diào)頻容量}。

55、進(jìn)一步地，所述經(jīng)濟(jì)運行點為：

56、當(dāng)實時節(jié)點電價lmp實時＜機組中標(biāo)出力與報價曲線交點的對應(yīng)價格ci(pi)時：

57、機組經(jīng)濟(jì)出力點電能量中標(biāo)出力-調(diào)頻容量}。

58、進(jìn)一步地，所述經(jīng)濟(jì)運行點為：

59、當(dāng)實時節(jié)點電價lmp實時＝機組中標(biāo)出力與報價曲線交點的對應(yīng)價格時：

60、機組經(jīng)濟(jì)出力點機會成本為0。

61、進(jìn)一步地，步驟7.1.3)所述單時段調(diào)頻容量補償費用計算，內(nèi)容如下：

62、當(dāng)調(diào)頻市場中標(biāo)機組i在時段t的實時市場中標(biāo)出力達(dá)到可調(diào)出力上限或下限時：

63、機組i在時段t的調(diào)頻容量補償費用表達(dá)式如下：

64、

65、式中，lmpi,t,實時為時段t機組i所在節(jié)點的實時節(jié)點電價；假設(shè)機組i未參與調(diào)頻市場(即不預(yù)留調(diào)頻容量)時，在時段t的實時市場中標(biāo)出力；pi,t為機組i在時段t的實時市場中標(biāo)出力；ci(pi)為機組i的電能量報價曲線。

66、一種計算機設(shè)備，包括：處理器，以及存儲介質(zhì)，配置用于存儲機器可讀指令；所述指令在由所述處理器執(zhí)行時，執(zhí)行電力現(xiàn)貨市場環(huán)境下的調(diào)頻輔助服務(wù)市場方法的步驟。

67、一種存儲介質(zhì)，所述存儲介質(zhì)存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執(zhí)行電力現(xiàn)貨市場環(huán)境下的調(diào)頻輔助服務(wù)市場方法的步驟。

68、與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果在于：

69、本發(fā)明所介紹的方法能夠基于生產(chǎn)實際開展，支撐調(diào)頻市場順利落地開展。所指的調(diào)頻市場為二次調(diào)頻，通過開展機組里程補償和容量補償(機會成本補償)，激勵機組積極參與調(diào)頻，保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行。在考慮機組正確響應(yīng)系統(tǒng)agc指令獲得調(diào)頻里程補償?shù)耐瑫r，統(tǒng)籌考慮機組參與調(diào)頻后在現(xiàn)貨電能量市場損失的收益，研究機會成本補償機制，詳細(xì)介紹了機會成本的計算方法，充分發(fā)揮市場在資源配置中的決定性作用，建立了一種合理的調(diào)頻市場費用補償與疏導(dǎo)機制，有效激勵市場主體積極參與調(diào)頻市場，助推調(diào)頻市場科學(xué)合理運營，保障現(xiàn)貨實時市場環(huán)境下電力供需實時平衡，護(hù)航電網(wǎng)安全穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)運行。