(19)国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202211027477.X (22)申请日 2022.08.25 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 115115144 A (43)申请公布日 2022.09.27 (73)专利权人 中国电力科 学研究院有限公司 地址 100192 北京市海淀区清河小营东路 15号 (72)发明人 蔡帜　李立新　戴赛　丁强　李强　 潘毅　崔晖　李博　张加力　 李宇轩　胡晓静　徐晓彤　闫翠会　 门德月　周明逸　刘升　胡静　 路怡　燕京华　盛灿辉　张传成　 屈富敏　李哲　张瑞雯　黄国栋　 许丹　韩彬　胡晨旭　杨晓楠　王磊　 (74)专利代理 机构 北京中巡通大知识产权代理 有限公司 1 1703 专利代理师 李宏德 (51)Int.Cl. G06Q 10/04(2012.01) G06Q 10/06(2012.01) G06Q 30/02(2012.01) G06K 9/62(2022.01) G06Q 50/06(2012.01) 审查员 王东 (54)发明名称 考虑源荷的电力市场分区和出清方法、 装 置、 设备和介质 (57)摘要 本发明属于电力自动化技术领域， 公开一种 考虑源荷的电力市场分区和出清方法、 装置、 设 备和介质； 所述方法包括： 获取电力市场的预出 清结果中的潮流信息和节点信息； 根据所述潮流 信息计算电力市场各支路的边权重指标； 基于所 述节点信息和电力市场各支路的边权重指标对 电力市场进行分区； 基于电力市场分区， 求解预 先建立的考虑源荷双侧的出清模 型， 获得分区后 出清结果； 输出所述分区后出清结果。 本发明通 过计算线路潮流的概率分布， 确定各条线路的重 载和越限情况， 并以此为依据定义边权重指标， 求解图的最小割问题， 实现了基于阻塞情况的动 态分区； 解决了现有聚类算法无法获得最优分区 的技术问题。 权利要求书5页 说明书12页 附图2页 CN 115115144 B 2022.11.08 CN 115115144 B 1.考虑源荷的电力市场分区和出清方法， 其特 征在于， 包括： 进行不考虑网络约束的预出清， 得到电力市场的预出清结果； 获取电力市场的预出清 结果中的潮流信息和节点信息； 根据所述潮流信息计算电力市场各支路的边权 重指标； 基于所述节点信息和电力市场各支路的边权 重指标对电力市场进行分区； 基于电力市场分区， 求 解预先建立的考虑源荷 双侧的出清模型， 获得分区后出清结果； 输出所述分区后出清结果； 所述考虑源荷 双侧的出清模型的目标函数为： 式中，t为时段编号， T为时段总数； Ng为火电机组总数； Nd为负荷总数； pi,t是机组i时刻t 的出力，ai,t为机组i在时刻t的申报价格， pj,t是负荷j时刻t的需求量， aj,t为负荷j在时刻t 的申报价格； 所述考虑源荷双侧的出清模型的约束包括： 常规约束、 机组分区价格约束和负荷统一 价格约束； 电力市场各支路的边权 重指标的计算公式为： ωl=fl,max/fl 式中，ωl为支路l的权值，fl为支路l的潮流，fl,max为支路l的潮流上限； 所述基于所述节点信 息和电力市场各支路的边权重指标对电力市场进行分区的步骤， 具体包括： S31、 初始化： 设置迭代次数 k=1， 对电力市场的所有节点按照从1~V排序， V为节点总数； S32、 任意选取同一个分区域Zk内的两个节点u、 v； S33、 找到节点u,v间的最小割， 将分区域Zk划分成两个子区域Uk和Vk； S34、 在子区域Uk和Vk之间新增一条边 lU， V， 令lU， V的权重指标wl为割的容 量； S35、 分别更新与子区域Uk和Vk相邻的节点的边权值； S36、 若k£ V‑1， 返回步骤S32； 否则， 转到步骤S37； S37、 设m为预设划分区域数量的最大值， 能够获得最小割树， 等价树上各边的权重指标 均是2个节点间的最小割值， 将边权重指标按照由小到大的顺序 依次去边， 直到子图的数量 达到m， 映射回电力市场的电网原图， 得到电网的m个区域， 以及 对应的各区域之 间的阻塞断 面集L。 2.根据权利要求1所述的考虑源荷的电力市场分区和出清方法， 其特征在于， 所述进行 不考虑网络约束的预出清， 得到电力 市场的预出清结果的步骤中， 不考虑 网络约束的预出 清所采用的预 出清模型为： 目标函数： 约束条件：权　利　要　求　书 1/5 页 2 CN 115115144 B 2pi,t≥pi,min pi,t≤pi,max pi,t‑ pi,t‑1≤pi,up pi,t‑1‑ pi,t≤pi,down 其中，pi,min为机组i出力下限， pi,max为机组i出力上限； pi,up为机组i爬坡速率上限， pi,down为机组i爬坡速率下限。 3.根据权利要求1所述的考虑源荷的电力市场分区和出清方法， 其特征在于， 所述分区 后出清结果包括机组分区电价和负荷统一电价信息 。 4.根据权利要求1所述的考虑源荷的电力市场分区和出清方法， 其特征在于， 所述求解 预先建立的考虑源荷 双侧的出清模型的步骤中， 采用的求 解器为CPLEX求 解器。 5.根据权利要求1所述的考虑源荷的电力市场分区和出清方法， 其特征在于， 所述常规 约束为： pi,t≥pi,min pi,t≤pi,max pi,t‑ pi,t‑1≤pi,up pi,t‑1‑ pi,t≤pi,down ‑fl,max≤ fl,t≤ fl,max 式中，pi,min为机组i出力下限， pi,max为机组i出力上限； pi,up为机组i爬坡速率上限， pi,down为机组i爬坡速率下限； fl,t表示阻塞断面集L中的支路 l在时刻t的潮流值； fl,max为支 路l的潮流上限； 机组分区价格约束为： 式中，ak,t是机组i所在分区 k的出清电价， λi,t是机组i出力限值约束的影子价格； 负荷统一 价格约束为： 式中，ad,t是负荷统一出清电价， λj,t是负荷需求量限值约束的影子价格， pj,max为负荷j权　利　要　求　书 2/5 页 3 CN 115115144 B 3