本发明属于新能源电力调度与消纳领域，本发明涉及一种基于新能源优先消纳的调度决策优化调整方法及系统。
背景技术：
针对新能源消纳方面的问题，中国国家电网公司西北分部的张文朝等人提出了一种新能源消纳能力的分析方法(专利申请号201810821228.5)，涉及供配电技术领域。该方法通过确定在调峰约束下新能源发电机组的最大渗透率结合并网电力系统的正常频率波动范围得到新能源发电机组的第一渗透率范围和第二渗透率范围；依据火电机组的寿命损耗得到新能源发电机组的第三渗透率范围；依据最大渗透率、第一渗透率范围、第二渗透率范围和第三渗透率范围确定新能源发电机组的渗透率，从而更全面、有效的反映系统的新能源消纳能力。此外，中国国网辽宁省电力有限公司电力科学研究院的苏安龙等人，一种基于源荷互动调整的新能源消纳方法(专利申请号：201811294865.8)。该方法基于源荷互动调整的新能源消纳，具体是利用发电能源提供侧与用电负荷侧互动响应进行促进新能源消纳的方法，包括：出力预测、优化计算以及结果处理三大步骤。它在结合新能源电力系统电源和负荷模型的基础上，源荷互动提高新能源消纳的程度，根据新能源大点出力预测，结合新能源发电波动特性制定各时段稳定出力值，从而，提高促进了新能源发电的消纳率。影响新能源消纳能力计算精度的因素非常多，有电源调节能力、电网联通规模、负荷规模及响应能力等，目前的考虑提高电源灵活性和负荷响应因素比较单一，在计算过程中不能反映新能源实际消纳能力存在的复杂变化，导致不能对新能源进行合理化的配置利用，使调度优化的作用有限，使消纳不平衡。
技术实现要素：
针对现有的在计算过程中不能反映新能源实际消纳能力存在的复杂变化，导致不能对新能源进行合理化的配置利用，使调度优化的作用有限，使消纳不平衡的不足，本发明提供了一种基于新能源优先消纳的调度决策优化调整方法，包括：
基于非新能源发电商预先投标得到的售电投标价和供电商预先投标得到的购电投标价确定交易电价；
根据供电商的投标电价和非新能源发电商的投标电价分别确定所述供电商和非新能源发电商的优先级；
基于所述供电商和非新能源发电商的优先级，考虑新能源发电商的电量和预测值确定预测误差，进行电量和电价核算，完成交易出清。
优选的，所述基于非新能源发电商预先投标得到的售电投标价和供电商预先投标得到的购电投标价确定交易电价，包括：
基于所述售电投标价得到非新能源发电商的供给曲线，并基于所述购电投标价得到供电商的需求曲线；
基于所述供给曲线和所述需求曲线的交点确定交易电价。
优选的，所述根据供电商的投标电价和非新能源发电商的投标电价分别确定所述供电商和非新能源发电商的优先级，包括：
基于降序排列所述供电商购电投标价确定供电商的电力调度优先级进行供电商的电力调度；
优先新能源发电商的电力调度，再基于升序排列非新能源发电商预先投标的得到的售电投标价，确定发电商的电力调度优先级进行发电商的电力调度。
优选的，所述考虑新能源发电商的电量和预测值确定预测误差，包括：
基于预先收集的短期负荷预报信息和短期发电功率预报信息，当新能源发电量低于预测时，新能源发电商从非新能源发电商购买缺额的电量，调度机构增加发电或减少用电投标；
当新能源发电量高于预测时，调度机构减少发电或增加用电投标。
优选的，所述当新能源发电量低于预测时，新能源发电商从非新能源发电商购买缺额的电量，包括：
所述新能源发电商充当供电商向非新能源发电商采购缺额的电量，参与供电商购电电价的投标以确定第二次交易的交易电价。
优选的，所述当新能源发电量高于预测时，调度机构增加用电投标，包括：
新能源发电超出预测部分的电量的售价，通过充当非新能源发电商参与售电电价的投标，以确定第二次交易的交易电价。
优选的，所述购电投标价和所述售电投标价的投标，包括：
所述投标的时段限定在1小时以内；
未中标的非新能源发电商的售电量和售电电价，进入下一时段投标；
未中标的供电商的购电量和购电电价，按照流标进行处理。
优选的，所述电力调度的调度时限为15分钟。
基于同一构思，本发明提供了一种基于新能源优先消纳的调度决策优化调整系统，包括：交易电价模块、调度优先级模块、出清模块；
所述交易电价模块，用于基于非新能源发电商预先投标得到的售电投标价和供电商预先投标得到的购电投标价确定交易电价；
所述调度优先级模块，用于根据供电商的投标电价和非新能源发电商的投标电价分别确定所述供电商和非新能源发电商的优先级；
所述出清模块，用于基于所述供电商和非新能源发电商的优先级，考虑新能源发电商的电量和预测值确定预测误差，进行电量和电价核算，完成交易出清。
优选的，所述交易电价模块，包括：曲线子模块和电价确定子模块；
所述曲线子模块，用于基于所述售电投标价得到非新能源发电商的供给曲线，并基于所述购电投标价得到供电商的需求曲线；
所述电价确定子模块，用于基于所述供给曲线和所述需求曲线的交点确定交易电价。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1、本发明提供了一种基于新能源优先消纳的调度决策优化调整方法，包括：基于非新能源发电商预先投标得到的售电投标价和供电商预先投标得到的购电投标价确定交易电价；根据供电商的投标电价和非新能源发电商的投标电价分别确定所述供电商和非新能源发电商的优先级；基于所述供电商和非新能源发电商的优先级，考虑新能源发电商的电量和预测值确定预测误差，进行电量和电价核算，完成交易出清；采用集中交易市场的竞价行为和实时市场的调控手段，准确反映新能源实际消纳能力存在的复杂变化，对新能源进行合理化的利用，最大限度的发挥新能源调度优化的作用，保障电力消纳的平衡。
2、本发明提供的一种基于新能源优先消纳的调度决策优化调整方法及系统，通过集中交易市场的竞价行为和实时市场的调控手段，优化了配置资源的能力，在计算过程中，充分利用了新能源预测与消纳技术的进步。
附图说明
图1为本发明的方法流程图；
图2为本发明实施例提供的一种基于新能源优先消纳的调度决策优化调整方法示意图；
图3为本发明实施例提供的市场电价的确定方法示意图；
图4为本发明实施例提供的新能源与其他能源的电力调度策略示意图；
图5为本发明提供的系统结构图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例作进一步说明。
实施例1：
本发明提出一种基于新能源优先消纳的调度决策优化调整方法及系统，通过集中交易市场的竞价行为和实时市场的调控手段，来确定电力买卖双方供需的电量和投标价，获得市场的供给曲线和需求曲线，进而确定市场交易电价，然后，在保证优先调度新能源的条件下，按市场竞争原则确定调度优先级，从而保证电力消纳平衡，结合图1本发明的方法流程图进行介绍，具体步骤如下：
步骤1：基于非新能源发电商预先投标得到的售电投标价和供电商预先投标得到的购电投标价确定交易电价；
步骤2：根据供电商的投标电价和非新能源发电商的投标电价分别确定所述供电商和非新能源发电商的优先级；
步骤3：基于所述供电商和非新能源发电商的优先级，考虑新能源发电商的电量和预测值确定预测误差，进行电量和电价核算，完成交易出清；
其中，步骤1：基于非新能源发电商预先投标得到的售电投标价和供电商预先投标得到的购电投标价确定交易电价，具体包括：
1、非新能源发电商与供电商在集中交易电力市场投标，非新能源发电商就发电量和售电电价进行投标，供电商就需求电量和购电电价进行投标；
2、按非新能源发电商售电电价的升序进行排列，得到关于售电量和投标价的电力市场的供给曲线，按供电商购电电价的降序进行排列，得到关系购电量和投标价的电力市场的需求曲线；
3、找到所述电力市场的供给曲线和电力市场的需求曲线的交点，将所述交点对应的电价确定为售电的市场价格，也即购电的市场价格；不接受售电的市场价格的发电商和不接受购电的市场价格的供电商，退出电力调度安排；
步骤2：根据供电商的投标电价和非新能源发电商的投标电价分别确定所述供电商和非新能源发电商的优先级，具体包括：
4、按供电商的购电投标电价的降序进行排列来确定电力调度的优先级，新能源发电优先满足投标电价高的供电商的用电需求；
5、按非新能源发电商的投标电价的升序进行排列，将对应的非新能源发电商的发电量调度到其他供电商，对供电商进行电力调度的优先级按供电商投标价由高到低排列，供电商投标价越高，优先级越高；
步骤3：基于所述供电商和非新能源发电商的优先级，考虑新能源发电商的电量和预测值确定预测误差，进行电量和电价核算，完成交易出清，具体包括：
6、调度机构收集短期负荷预报信息和短期发电功率预报信息，当新能源发电量低于预测时，新能源发电商从电力市场购买缺额的电量，以满足对供电商的电量供应，调度机构通过增加发电或减少用电投标，确保电力消纳平衡；当新能源发电量高于预测时，调度机构通过减少发电或增加用电投标，确保电力消纳平衡；同时，对未中标的非新能源发电商的投标电量和售电投标价进行后续的市场操作；
7、电力市场管理部门和调度部门配合，进行电量和电价核算，完成交易出清。
优选地，步骤1中非新能源发电商和供电商的投标时段限定在1小时之内。
优选地，步骤5中，电力调度的优先级确定后，电力调度在15分钟以内完成。
优选地，步骤6中，当新能源发电量低于预测时，新能源发电商从电力市场非新能源发电商购买缺额的电量，采购电价通过在电力市场上新的投标，由本发明涉及的步骤1至步骤3重新确定购电的市场价格(出清价格)执行(二次交易)。
优选地，步骤6中，当新能源发电量高于预测时，调度机构通过减少发电或增加用电投标，新能源发电超出预测部分的电量的售价，通过在电力市场上新的投标，由本发明涉及的步骤1至步骤3重新确定售电的市场价格执行(二次交易)。
实施例2：
由于新能源发电占整个社会发电量的比例低，可以将其认为是常规能源发电的一种补充，也就是说，新能源发电产生的电量缺额完全可以通过常规能源发电加以填补，这就使得在竞争的电力市场中，可以优先调度和消纳新能源发电，并配以非新能源发电加以灵活调度，就可以实现电力消纳的平衡。本实施例提供的一种基于新能源优先消纳的调度决策优化调整方法，如图2所示，它包括非新能源发电商与供电商投标及合同电量、调度决策优化算法、电力调度、短期负荷预报、短期发电功率预报、增加发电或减少用电的投标策略、增加用电或减少发电的投标策略、交易出清部分，该方法通过电力市场的运行调控来优先消纳新能源。本发明涉及的方法具体实施包括以下步骤：
步骤1：非新能发电商与供电商在集中交易电力市场投标，非新能源发电商就发电量和售电电价进行投标，供电商就需求电量和购电电价进行投标；投标时段为1小时，若超时，则进入下一个投标时段；
步骤2：按非新能源发电商售电电价的升序进行排列，得到关于售电量和投标价的电力市场的供给曲线，按供电商购电电价的降序进行排列，得到关系购电量和投标价的电力市场的需求曲线，如图3所示；
步骤3：找到所述电力市场的供给曲线和电力市场的需求曲线的交点，将所述交点对应的电价确定为售电的市场价格，也即购电的市场价格，如图3中的市场电价所示，不接受市场价格的发电商和供电商退出电力调度安排；
步骤4：按供电商的购电投标电价的降序进行排列来确定电力调度的优先级，新能源发电优先满足投标电价高的供电商的用电需求，如图4所示；
步骤5：按非新能源发电商的投标电价的升序进行排列，将对应的非新能源发电商的发电量调度到其他供电商，对供电商进行电力调度的优先级按供电商投标价由高到低排列，供电商投标价越高，优先级越高，如图4所示；在电力调度的优先级确定后15分钟以内，完成电力调度；在图4中，新能源发电优先调度给投标价低的供电商，然后按，非新能源发电商投标价由低到高排优先级，调度机构根据非新能源发电商和供电商的优先级，安排电力调度；
步骤6：调度机构收集短期负荷预报信息和短期发电功率预报信息，当新能源发电量低于预测时，新能源发电商从电力市场购买缺额的电量，以满足对供电商的电量供应，调度机构通过增加发电或减少用电投标，确保电力消纳平衡；当新能源发电量高于预测时，调度机构通过减少发电或增加用电投标，确保电力消纳平衡；同时，对未中标的非新能源发电商的投标电量和售电投标价进行后续的市场操作，如进入下一时段投标，或作为流标处理，如图4所示；
步骤7：电力市场管理部门和调度部门配合，进行电量和电价核算，完成交易出清。
优选地，步骤6中，当新能源发电量低于预测时，新能源发电商从电力市场购买缺额的电量，采购电价通过在电力市场上新的投标，并由本发明涉及的步骤1至步骤3重新确定购电的市场价格执行，如图2和图3所示。
优选地，步骤6中，当新能源发电量高于预测时，调度机构通过减少发电或增加用电投标，新能源发电超出预测部分的电量的售价，通过在电力市场上新的投标，由本发明涉及的步骤1至步骤3重新确定售电的市场价格执行，如图2和图3所示。
实施例3：
基于同一构思，本发明提供了一种基于新能源优先消纳的调度决策优化调整系统，结合图5的系统结构图进行介绍，包括：交易电价模块、调度优先级模块、出清模块；
所述交易电价模块，用于基于非新能源发电商预先投标得到的售电投标价和供电商预先投标得到的购电投标价确定交易电价；
所述调度优先级模块，用于根据供电商的投标电价和非新能源发电商的投标电价分别确定所述供电商和非新能源发电商的优先级；
所述出清模块，用于基于所述供电商和非新能源发电商的优先级，考虑新能源发电商的电量和预测值确定预测误差，进行电量和电价核算，完成交易出清。
优选的，所述交易电价模块，包括：曲线子模块和电价确定子模块；
所述曲线子模块，用于基于所述售电投标价得到非新能源发电商的供给曲线，并基于所述购电投标价得到供电商的需求曲线；
所述电价确定子模块，用于基于所述供给曲线和所述需求曲线的交点确定交易电价。
优选的，所述调度优先级模块，包括：供电商子模块和发电商子模块；
所述供电商子模块，用于基于降序排列所述供电商购电投标价确定供电商的电力调度优先级进行供电商的电力调度；
所述发电商子模块，用于优先新能源发电商的电力调度，再基于升序排列非新能源发电商预先投标的得到的售电投标价，确定发电商的电力调度优先级进行发电商的电力调度。
优选的，所述出清模块，包括：低于预测子模块和高于预测子模块；
所述低于预测子模块，用于基于预先收集的短期负荷预报信息和短期发电功率预报信息，当新能源发电量低于预测时，新能源发电商从非新能源发电商购买缺额的电量，调度机构增加发电或减少用电投标；
所述高于预测子模块，用于当新能源发电量高于预测时，调度机构减少发电或增加用电投标。
优选的，所述低于预测子模块，包括：低于重投单元；
所述低于重投单元，用于所述新能源发电商充当供电商向非新能源发电商采购缺额的电量，参与供电商购电电价的投标以确定第二次交易的交易电价。
优选的，所述高于预测子模块，包括：高于重投单元；
所述高于重投单元，用于新能源发电超出预测部分的电量的售价，通过充当非新能源发电商参与售电电价的投标，以确定第二次交易的交易电价。
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
以上仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在申请待批的本发明的权利要求范围之内。
1.一种基于新能源优先消纳的调度决策优化调整方法，其特征在于，包括：
基于非新能源发电商预先投标得到的售电投标价和供电商预先投标得到的购电投标价确定交易电价；
根据供电商的投标电价和非新能源发电商的投标电价分别确定所述供电商和非新能源发电商的优先级；
基于所述供电商和非新能源发电商的优先级，考虑新能源发电商的电量和预测值确定预测误差，进行电量和电价核算，完成交易出清。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于非新能源发电商预先投标得到的售电投标价和供电商预先投标得到的购电投标价确定交易电价，包括：
基于所述售电投标价得到非新能源发电商的供给曲线，并基于所述购电投标价得到供电商的需求曲线；
基于所述供给曲线和所述需求曲线的交点确定交易电价。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据供电商的投标电价和非新能源发电商的投标电价分别确定所述供电商和非新能源发电商的优先级，包括：
基于降序排列所述供电商购电投标价确定供电商的电力调度优先级进行供电商的电力调度；
优先新能源发电商的电力调度，再基于升序排列非新能源发电商预先投标的得到的售电投标价，确定发电商的电力调度优先级进行发电商的电力调度。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述考虑新能源发电商的电量和预测值确定预测误差，包括：
基于预先收集的短期负荷预报信息和短期发电功率预报信息，当新能源发电量低于预测时，新能源发电商从非新能源发电商购买缺额的电量，调度机构增加发电或减少用电投标；
当新能源发电量高于预测时，调度机构减少发电或增加用电投标。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述当新能源发电量低于预测时，新能源发电商从非新能源发电商购买缺额的电量，包括：
所述新能源发电商充当供电商向非新能源发电商采购缺额的电量，参与供电商购电电价的投标以确定第二次交易的交易电价。
6.如权利要求4所述的调整方法，其特征在于，所述当新能源发电量高于预测时，调度机构增加用电投标，包括：
新能源发电超出预测部分的电量的售价，通过充当非新能源发电商参与售电电价的投标，以确定第二次交易的交易电价。
7.如权利要求3所述的调整方法，其特征在于，所述购电投标价和所述售电投标价的投标，包括：
所述投标的时段限定在1小时以内；
未中标的非新能源发电商的售电量和售电电价，进入下一时段投标；
未中标的供电商的购电量和购电电价，按照流标进行处理。
8.如权利要求3所述的调整方法，其特征在于，所述电力调度的调度时限为15分钟。
9.一种基于新能源优先消纳的调度决策优化调整系统，其特征在于，包括：交易电价模块、调度优先级模块、出清模块；
所述交易电价模块，用于基于非新能源发电商预先投标得到的售电投标价和供电商预先投标得到的购电投标价确定交易电价；
所述调度优先级模块，用于根据供电商的投标电价和非新能源发电商的投标电价分别确定所述供电商和非新能源发电商的优先级；
所述出清模块，用于基于所述供电商和非新能源发电商的优先级，考虑新能源发电商的电量和预测值确定预测误差，进行电量和电价核算，完成交易出清。
10.如权利要求9所述的系统，其特征在于，所述交易电价模块，包括：曲线子模块和电价确定子模块；
所述曲线子模块，用于基于所述售电投标价得到非新能源发电商的供给曲线，并基于所述购电投标价得到供电商的需求曲线；
所述电价确定子模块，用于基于所述供给曲线和所述需求曲线的交点确定交易电价。
技术总结