本發(fā)明屬于電力市場，尤其涉及一種電力現(xiàn)貨市場日前出清結(jié)果預(yù)測方法。

背景技術(shù)：

1、中長期電力市場自2015年正式運(yùn)行，2023年9月國家發(fā)改委、國家能源局發(fā)布關(guān)于印發(fā)《電力現(xiàn)貨市場基本規(guī)則(試行)》通知，逐步推進(jìn)運(yùn)行電力現(xiàn)貨市場。電力現(xiàn)貨市場將每天按15分鐘分割，形成96個時間段，d-1日開展d日日前電能量交易，交易對象為下一個自然日至下一個工作日的發(fā)用電量。每個自然日含有96個交易出清時段(00:15-24:00)，每15分鐘為一個交易出清時段。根據(jù)電力供需等因素形成96時段日前出清價格曲線。如圖1所示，為電力現(xiàn)貨市場日前出清價格曲線。由于市場形成時間短，目前電力現(xiàn)貨市場對于日前電能量出清價格曲線預(yù)測、出清電力預(yù)測沒有成熟的解決方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種電力現(xiàn)貨市場日前出清結(jié)果預(yù)測方法，主要應(yīng)用于電力現(xiàn)貨市場交易的事前預(yù)測領(lǐng)域，提供電力現(xiàn)貨市場的日前電能量出清價格、日前機(jī)組出力預(yù)測算法，輔助電力現(xiàn)貨市場主體預(yù)估日前電能量出清價格和日前機(jī)組出力情況，調(diào)整配套交易策略。本發(fā)明使用電力現(xiàn)貨市場披露d日數(shù)據(jù)、現(xiàn)貨市場歷史披露數(shù)據(jù)、現(xiàn)貨市場歷史出清數(shù)據(jù)、客戶意向數(shù)據(jù)作為數(shù)據(jù)源，實(shí)現(xiàn)d-1日對d日電力現(xiàn)貨市場出清預(yù)測算法。具體的技術(shù)方案是：一種電力現(xiàn)貨市場日前出清結(jié)果預(yù)測方法，分為日前電能量出清價格預(yù)測、日前機(jī)組出力預(yù)測，包括以下步驟：

2、步驟1：從數(shù)據(jù)庫中篩選與d日最相似參考日，通過d日市場用電負(fù)荷剔除優(yōu)先消納發(fā)電負(fù)荷(燃煤發(fā)電、燃?xì)獍l(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電、區(qū)外送電)，得出d日市場燃煤機(jī)組預(yù)測負(fù)荷，記為p火-d日，其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：

3、p火-d日＝pd日-市場用電負(fù)荷-pd日-風(fēng)力發(fā)電-pd日-光伏發(fā)電-pd日-區(qū)外送電-pd日-燃?xì)獍l(fā)電

4、＝[p火-d日-1,p火-d日-2,p火-d日-3……p火-d日-94,p火-d日-95,p火-d日-96]，

5、同理可得出所有歷史日市場燃煤機(jī)組預(yù)測負(fù)荷p火-x日，分別和p火-d日進(jìn)行比對篩選，篩選包括以下步驟：

6、s11：第一步篩選：采用類曼哈頓距離相似度計(jì)算方法，依次將所有歷史日96時段市場燃煤機(jī)組預(yù)測負(fù)荷求和與d日96時段市場燃煤機(jī)組預(yù)測負(fù)荷求和進(jìn)行比對，得出數(shù)據(jù)相似度參數(shù)r1-x日，其計(jì)算公式：

7、

8、這里取最小的m個歷史日作為備選參考日。

9、s12：第二步篩選：采用歐氏距離相似度計(jì)算方法，依次將m個備選參考日96時段市場燃煤機(jī)組預(yù)測負(fù)荷與d日96時段市場燃煤機(jī)組預(yù)測負(fù)荷進(jìn)行歐式距離相似度計(jì)算，得出數(shù)據(jù)相似度參數(shù)r2-x日，其計(jì)算公式：

10、

11、取最小的備選參考日即為參考日，記為c日。

12、步驟2：推導(dǎo)d日全市場燃煤機(jī)組的階梯報(bào)價集合，采用最相似參考日c日全市場燃煤機(jī)組的階梯報(bào)價集合替代d日，參與日前電能量出清價格預(yù)測，將c日燃煤機(jī)組預(yù)測負(fù)荷p火-c日、c日日前電能量出清價格j日前-c日形成c日全市場燃煤機(jī)組的階梯報(bào)價集合b火-c日；數(shù)據(jù)庫調(diào)用c日燃煤機(jī)組預(yù)測負(fù)荷p火-c日：

13、p火-c日＝[p火-c日-1,p火-c日-2,p火-c日-3……p火-c日-94,p火-c日-95,p火-c日-96]，

14、c日日前電能量出清價格記為j日前-c日：

15、j日前-c日＝[j日前-c日-1,j日前-c日-2,j日前-c日-3……j日前-c日-94,j日前-c日-95,j日前-c日-96]，

16、組合形成兩個變量數(shù)組，即全市場燃煤機(jī)組的階梯報(bào)價集合，記為b火-c日，其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：

17、b火-c日＝[(p火-c日-1,j日前-c日-1),(p火-c日-2,j日前-c日-2),(p火-c日-3,j日前-c日-3),……

18、,(p火-c日-94,j日前-c日-94),(p火-c日-95,j日前-c日-95),(p火-c日-96,j日前-c日-96)]，

19、其中數(shù)組變量c日燃煤機(jī)組預(yù)測負(fù)荷p火-c日以從左至右升序排列，并按照j日前-c日升序排列；

20、步驟3：d日日前電能量出清價格預(yù)測：以p火-d日作為b火-c日負(fù)荷邊際，得出d日日前電能量出清價格j日前-d日，其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：

21、j日前-d日＝[j日前-d日-1,j日前-d日-2,j日前-d日-3……j日前-d日-94,j日前-d日-95,j日前-d日-96]。

22、日前機(jī)組出力預(yù)測，包括以下步驟：

23、s1：采用上述步驟3中獲取的d日日前電能量出清價格j日前-d日；

24、s2：獲取d日階梯出力報(bào)價，根據(jù)客戶d日本地機(jī)組出力報(bào)價可得出階梯出力報(bào)價記為b本地-d日，b本地-d日為三變量數(shù)組，其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為[負(fù)荷起點(diǎn)，負(fù)荷終點(diǎn)，報(bào)價]：

25、b本地-d日＝[(s1,e1,j1),(s2,e2,j2)……(s9,e9,j9),(s10,e10,j10)]；

26、其中數(shù)組變量負(fù)荷起點(diǎn)s、負(fù)荷終點(diǎn)e，按照市場規(guī)則，皆以從左至右升序排列；

27、s3：d日日前機(jī)組出力預(yù)測，d日日前電能量出清價格j日前-d日96組數(shù)據(jù)依次和b本地-d日比對，形成d日日前機(jī)組出力p本地-d日，其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如下：

28、p本地-d日＝[p本地-d日-1,p本地-d日-2,p本地-d日-3……p本地-d日-94,p本地-d日-95,p本地-d日-96]。

29、對前述方案的進(jìn)一步描述，數(shù)據(jù)庫存儲歷史日日前電能量出清數(shù)據(jù)，包含日前出清前信息披露：市場用電負(fù)荷、燃煤發(fā)電、燃?xì)獍l(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電、區(qū)外送電、日前電能量出清價格。

30、所述步驟3中，電力現(xiàn)貨市場規(guī)則需將一天分割成x個時段，只需調(diào)整第三段公式，不影響此算法有效性，調(diào)整后為：

31、當(dāng)p火-d日-1＞p火-c日-x時，j日前-d日-1＝j(luò)日前-c日-x。

32、步驟3中，以d日市場燃煤機(jī)組第一個預(yù)測負(fù)荷p火-d日-1為例，描述d日日前第一個電能量出清價格j日前-d日-1推導(dǎo)算法：

33、當(dāng)p火-d日-1≤p火-c日-1時，j日前-d日-1＝j(luò)日前-c日-1

34、當(dāng)p火-c日-n＜p火-d日-1≤p火-c日-n+1時，j日前-d日-1＝j(luò)日前-c日-n+1

35、當(dāng)p火-d日-1＞p火-c日-96時，j日前-d日-1＝j(luò)日前-c日-96。

36、進(jìn)一步的，在s3中，如報(bào)價段數(shù)為y，只需調(diào)整第三段公式，不影響此算法有效性，調(diào)整后為

37、當(dāng)j日前-d日-1≥jy時，p本地-d日-1＝ey。

38、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明公開了一種應(yīng)用于電力現(xiàn)貨市場日前電能量出清價格、日前機(jī)組出力預(yù)測算法，該算法應(yīng)用于電力現(xiàn)貨市場主體(發(fā)電企業(yè)、售電公司)報(bào)價策略、中長期合約制定中，對于市場主體而言，預(yù)測次日市場出清情況，對于電力現(xiàn)貨市場的策略制定、收益預(yù)測、風(fēng)險(xiǎn)控制都是十分必要的。本發(fā)明采用的“相似逼近逆推法”，實(shí)現(xiàn)了“日前電能量出清價格”、“日前機(jī)組出力”關(guān)鍵數(shù)據(jù)的預(yù)測，對于市場出清走勢提供了數(shù)據(jù)參考，輔助市場主體在電力現(xiàn)貨市場的階梯出力報(bào)價、中長期合約電量分配中獲取主動性，提升市場主體的交易能力和避險(xiǎn)能力。