本申請涉及燃?xì)鈾C組價格優(yōu)化領(lǐng)域，具體涉及一種基于遺傳算法和優(yōu)劣解距離法的燃?xì)鈾C組價格優(yōu)化方法。

背景技術(shù)：

1、高比例可再生能源并網(wǎng)后，電力系統(tǒng)靈活性資源需求進一步擴大。燃?xì)獍l(fā)電具有高靈活性、低碳排放強度等優(yōu)點，是構(gòu)建清潔低碳、安全高效能源體系的重要支撐。如何協(xié)調(diào)天然氣市場與電力市場的運行交互，是新型電力系統(tǒng)發(fā)展的關(guān)鍵。

2、因此，亟需一個綜合考慮市場的交易傾向與發(fā)電成本的優(yōu)化模型，能夠求解出燃?xì)鈾C組參與到不同種類市場中的最優(yōu)價格，從而解決燃?xì)鈾C組無法合理的參與市場調(diào)度造成能源浪費的問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本申請的實施例致力于提供一種基于遺傳算法和優(yōu)劣解距離法的燃?xì)鈾C組價格優(yōu)化方法，以解決燃?xì)鈾C組無法合理的參與市場調(diào)度造成能源浪費的問題。

2、本申請?zhí)峁┮环N基于遺傳算法和優(yōu)劣解距離法的燃?xì)鈾C組價格優(yōu)化方法，包括：

3、搭建一個燃?xì)鈾C組價格優(yōu)化模型；

4、其中，所述燃?xì)鈾C組價格優(yōu)化模型，根據(jù)多種類市場的交易傾向和發(fā)電成本構(gòu)建目標(biāo)函數(shù)；利用帶精英策略的非支配排序的遺傳算法與優(yōu)劣解距離法，基于燃?xì)鈾C組參數(shù)數(shù)據(jù)、負(fù)荷預(yù)測數(shù)據(jù)和電力市場數(shù)據(jù)，求解燃?xì)鈾C組參與市場的最優(yōu)價格組合；所述最優(yōu)價格組合包括燃?xì)鈾C組參與各種類市場的最優(yōu)價格；

5、基于所述燃?xì)鈾C組價格優(yōu)化模型，對燃?xì)鈾C組價格進行優(yōu)化，得到最優(yōu)價格組合。

6、在一些實施例中，所述基于所述燃?xì)鈾C組價格優(yōu)化模型，對燃?xì)鈾C組價格進行優(yōu)化，得到最優(yōu)價格組合，包括：

7、基于電力市場數(shù)據(jù)，在燃?xì)鈾C組參與到市場中的價格區(qū)間內(nèi)，產(chǎn)生包括n組價格組合的初始父種群；

8、基于所述電力市場數(shù)據(jù)，對初始父種每一組初始父種群，在預(yù)設(shè)約束下，分別模擬在電力市場中的交易傾向，并計算各交易市場中的目標(biāo)函數(shù)；

9、基于計算結(jié)果，對初始父種群進行快速非支配排序后，再進行選擇、交叉、變異處理，完成第1代進化，得到初始子種群；

10、之后基于帶精英策略的非支配排序的遺傳算法與優(yōu)劣解距離法，進行迭代得到最優(yōu)價格組合。

11、在一些實施例中，所述電力市場數(shù)據(jù)包括：天氣、運行日系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測值、運行日分區(qū)調(diào)頻容量需求值、運行日備用容量需求、歷史電能量市場運行數(shù)據(jù)、歷史調(diào)頻市場運行數(shù)據(jù)、歷史備用市場運行數(shù)據(jù)；其中，歷史電能量市場運行數(shù)據(jù)包括：申報價格、出清價格和出清電量；歷史調(diào)頻市場運行數(shù)據(jù)包括：申報價格、申報時段、出清價格和出清電量；歷史備用市場運行數(shù)據(jù)包括：申報價格、出清價格和出清容量；

12、所述多種類市場的包括電能量市場、調(diào)頻輔助服務(wù)市場、調(diào)峰輔助服務(wù)市場、備用輔助服務(wù)市場；

13、燃?xì)鈾C組參數(shù)數(shù)據(jù)包括發(fā)電邊際成本為p，裝機容量為t。

14、在一些實施例中，所述預(yù)設(shè)約束包括：電量關(guān)系約束：

15、電量關(guān)系約束公式如下：

16、當(dāng)中標(biāo)正備用時：

17、q1+q2≤t

18、q1+q3≤t

19、當(dāng)中標(biāo)負(fù)備用時：

20、q1+q2≤t

21、q1-q3≥t最小

22、其中，燃?xì)鈾C組參與電能量市場的申報價格為p1，中標(biāo)出力為q1，出清電價為u1；t最小為電能量市場最小出力；

23、調(diào)頻輔助服務(wù)市場申報價格p2，調(diào)頻申報時段t，中標(biāo)出力為q2，出清時段t1，出清電價為u2；

24、備用輔助服務(wù)市場申報價格p3，中標(biāo)容量為q3，出清電價為u3，出清時段t2；

25、各種類市場的交易傾向和發(fā)電成本對應(yīng)的目標(biāo)函數(shù)包括：

26、電能量市場收益函數(shù)；調(diào)頻輔助服務(wù)市場收益函數(shù)、調(diào)峰輔助服務(wù)市場收益函數(shù)和備用輔助服務(wù)市場收益函數(shù)。

27、在一些實施例中，進行迭代得到最優(yōu)價格組合，包括：

28、在得到初始父種群與初始子種群后，將父子種群合并，對合并后的種群，分別計算對應(yīng)的目標(biāo)函數(shù)，按照精英策略在合并后的種群中選取個體生成新父種群，然后分別對新父種群進行選擇、交叉、變異處理，生成新子種群。

29、在一些實施例中，進行迭代得到最優(yōu)價格組合，還包括：

30、所述基于帶精英策略的非支配排序遺傳算法的燃?xì)鈾C組價格優(yōu)化模型，在合并父子種群后，分別計算各交易市場中的目標(biāo)函數(shù)，對合并種群進行快速非支配排序，然后對每個非支配層中的個體進行擁擠度計算，再按照精英策略選取個體生成新父種群。

31、在一些實施例中，進行迭代得到最優(yōu)價格組合，還包括：

32、在得到新父種群與新子種群后，需判斷進化代數(shù)是否達到規(guī)定上限值，若達到，則分別輸出燃?xì)鈾C組參與到市場中價格的非劣解集對應(yīng)的pareto前沿，否則，進化代數(shù)加1，再次生成新父種群與新子種群。

33、在一些實施例中，進行迭代得到最優(yōu)價格組合，還包括：

34、根據(jù)topsis法分別對非劣解集進行評估，分別選擇相對接近度最大的優(yōu)化參數(shù)作為燃?xì)鈾C組參與到市場中的價格，得到燃?xì)鈾C組參與到調(diào)頻、調(diào)峰、備用等多種類市場的不同價格組合。

35、在一些實施例中，根據(jù)topsis法分別對非劣解集進行評估，包括：

36、統(tǒng)計每組價格組合的各目標(biāo)函數(shù)值并歸一化處理，根據(jù)目標(biāo)函數(shù)值的最大值組成理想解、最小值組成負(fù)理想解；

37、計算每組價格組合的相對接近度對各組參數(shù)進行相對優(yōu)劣排序，相對接近度越大對應(yīng)價格組合優(yōu)化參數(shù)相對越好，相對接近度c的表達式如下：

38、

39、式中：d1為距離理想解的距離；d2是距離負(fù)理想解。

40、本申請所提供的一種基于遺傳算法和優(yōu)劣解距離法的燃?xì)鈾C組價格優(yōu)化方法，包括搭建一個燃?xì)鈾C組價格優(yōu)化模型；其中，所述燃?xì)鈾C組價格優(yōu)化模型，根據(jù)多種類市場的交易傾向和發(fā)電成本構(gòu)建目標(biāo)函數(shù)；利用帶精英策略的非支配排序的遺傳算法與優(yōu)劣解距離法，基于燃?xì)鈾C組參數(shù)數(shù)據(jù)、負(fù)荷預(yù)測數(shù)據(jù)和電力市場數(shù)據(jù)，求解燃?xì)鈾C組參與市場的最優(yōu)價格組合；所述最優(yōu)價格組合包括燃?xì)鈾C組參與各種類市場的最優(yōu)價格；基于所述燃?xì)鈾C組價格優(yōu)化模型，對燃?xì)鈾C組價格進行優(yōu)化，得到最優(yōu)價格組合。如此設(shè)置綜合考慮市場的交易傾向與發(fā)電成本的優(yōu)化模型，能夠求解出燃?xì)鈾C組參與到不同種類市場中的最優(yōu)價格，從而解決燃?xì)鈾C組無法合理的參與市場調(diào)度造成能源浪費的問題。

技術(shù)特征：

1.一種基于遺傳算法和優(yōu)劣解距離法的燃?xì)鈾C組價格優(yōu)化方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述燃?xì)鈾C組價格優(yōu)化模型，對燃?xì)鈾C組價格進行優(yōu)化，得到最優(yōu)價格組合，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述電力市場數(shù)據(jù)包括：天氣、運行日系統(tǒng)負(fù)荷預(yù)測值、運行日分區(qū)調(diào)頻容量需求值、運行日備用容量需求、歷史電能量市場運行數(shù)據(jù)、歷史調(diào)頻市場運行數(shù)據(jù)、歷史備用市場運行數(shù)據(jù)；其中，歷史電能量市場運行數(shù)據(jù)包括：申報價格、出清價格和出清電量；歷史調(diào)頻市場運行數(shù)據(jù)包括：申報價格、申報時段、出清價格和出清電量；歷史備用市場運行數(shù)據(jù)包括：申報價格、出清價格和出清容量；

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)約束包括：電量關(guān)系約束：

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，進行迭代得到最優(yōu)價格組合，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，進行迭代得到最優(yōu)價格組合，還包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，進行迭代得到最優(yōu)價格組合，還包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，進行迭代得到最優(yōu)價格組合，還包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，根據(jù)topsis法分別對非劣解集進行評估，包括：

技術(shù)總結(jié)
本申請涉及數(shù)據(jù)安全相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于遺傳算法和優(yōu)劣解距離法的燃?xì)鈾C組價格優(yōu)化方法。其中，方法包括：包括搭建一個燃?xì)鈾C組價格優(yōu)化模型；其中，所述燃?xì)鈾C組價格優(yōu)化模型，根據(jù)多種類市場的交易傾向和發(fā)電成本構(gòu)建目標(biāo)函數(shù)；利用帶精英策略的非支配排序的遺傳算法與優(yōu)劣解距離法，基于燃?xì)鈾C組參數(shù)數(shù)據(jù)、負(fù)荷預(yù)測數(shù)據(jù)和電力市場數(shù)據(jù)，求解燃?xì)鈾C組參與市場的最優(yōu)價格組合；所述最優(yōu)價格組合包括燃?xì)鈾C組參與各種類市場的最優(yōu)價格；基于所述燃?xì)鈾C組價格優(yōu)化模型，對燃?xì)鈾C組價格進行優(yōu)化，得到最優(yōu)價格組合。如此解決燃?xì)鈾C組無法合理的參與市場調(diào)度造成能源浪費的問題。

技術(shù)研發(fā)人員：翟哲,劉起興,和識之,李智勇,梁彥杰,王旭輝,郭俊宏,張舸
受保護的技術(shù)使用者：中國南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21