Page 91 - 《中国电力》2026年第3期
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蔺国欣等:考虑多周期序贯交易风险的年度购电决策方法                                           2026  年第 3 期



                                                                                                           yr
                                                                                  yr
              典型场景集和条件风险价值模型,建模各交易周                             系数一般较低;         E 为全年期望购电成本;              R 为
              期购电成本的风险,并考虑各交易周期的耦合,                             全年购电成本条件风险价值               [22] ; η k 为年度场景所
              刻画多周期序贯交易风险;将计及多周期序贯交                             占的权重;      C k 为全年购电成本;        γ 为全年购电成
                                                                                                yr
                                                                               yr
              易风险的全年购电成本作为目标函数,构建年度                             本风险价值;       α 为评估年前不确定性风险给定的
              购电决策优化模型,求解得到计及多周期序贯交                             置信水平;函数         [x] 表示取  x 和  0  的较大值。
                                                                                  +
              易风险的年度购电决策。                                           C k 为对应年度场景下各月计及风险的全月购
                  针对灵活性资源对年度购电决策影响不明的                           电成本之和,即
              问题,本文基于构建的年度购电决策模型,对灵                                                    M ∑
                                                                                  C k =  V mo            (5)
              活性资源规模等参数进行灵敏度分析,量化灵活                                                       k,m
                                                                                      m=1
              性资源降低购电成本及规避风险的作用,探索灵
                                                                                     mo
                                                                                              mo mo
                                                                           V mo  = (1−β )E mo  +β R      (6)
              活性资源规模对年度购电决策产生的影响。                                           k,m          k,m     k,m

                                                                                     S ∑
                                                                                mo
                                                                               E   =   η k,m,s C k,m,s   (7)
              2    年度购电决策优化模型                                                   k,m  s=1
                                                                                 1   S ∑
                  为方便后续说明,作出如下规定:定义                     K  为       R mo  = γ mo  +     η k,m,s [C k,m,s −γ mo +  (8)
                                                                                                      ]
                                                                     k,m  k,m  1−α mo              k,m
              年度场景数,下标          k 为年度场景序号;定义             S  为                        s=1
                                                                             5
                                                                                          2
              月度场景数,下标          s 为月度场景序号;定义            W  为          C k,m,s = N m V k,m,s,d=1  + N m V da  (9)
                                                                                  da
                                                                                               k,m,s,d=2
              日前场景数,下标          w  为日前场景序号;定义           M  为                 7            7
                                                                式中:    V mo  为计及风险的全月购电成本;             β mo 为购
              每年月数,m       为月序号;定义          T  为每天小时数,                  k,m
              下 标  t 为 小 时 序 号 ; 下 标   d  为 负 荷 典 型 日 类 别 ,     电主体在月前不确定性下的风险厌恶系数;                        E mo
                                                                                                            k,m
              d=1  表示周中,d=2     表示周末。                           为全月期望购电成本;             R mo  为全月购电成本条件
                                                                                        k,m

              2.1    目标函数                                       风险价值;      η k,m,s 为月度场景所占的权重;          C k,m,s 为
                                                                全月购电成本,近似表示为周中典型负荷场景和
                  本 文 采 用 条 件 风 险 价 值 ( conditional value-at-
              risk, CVaR) 表 示 各 交 易 周 期 购 电 成 本 的 风 险 。         周末典型负荷场景下计及风险的日度购电成本加
              在电力领域,CVaR         被广泛用于购售电策略风险                   权和,权重分别为该月周中和周末的近似天数;
              评估  [16-17] 、优化调度  [18-21] 、组合投标策略    [22-23] 、容  γ mo  为全月购电成本风险价值;            α mo 为评估月前不
                                                                 k,m
              量优化配置      [24-25]  等研究。                          确定性风险给定的置信水平;                N m 为该月中自然日
                  年度购电决策模型的目标函数为计及多周期                           的天数;     V da  为计及风险的日度购电成本。
                                                                          k,m,s,d
              序贯交易风险的全年购电成本最小,即                                     计及风险的日度购电成本可表示为
                              yr      yr  yr  yr yr                    da         da  da     da da
                         minV = (1−β )E +β R           (2)            V k,m,s,d  = (1−β )E k,m,s,d  +β R k,m,s,d  (10)

                                     K ∑
                                                                                    W ∑
                                 yr                                          da
                               E =     η k C k         (3)                  E     =   η k,m,s,w C k,m,s,d,w  (11)
                                                                             k,m,s,d
                                    k=1                                             w=1
                                  1    K ∑                                        1   W ∑                    +
                         yr  yr                 yr +              da     da                             da
                       R = γ +           η k [C k −γ ]  (4)     R k,m,s,d  = γ k,m,s,d  +  η k,m,s,w [C k,m,s,d,w −γ k,m,s,d ]
                                1−α yr                                         1−α da
                                      k=1                                            w=1
                                                                                                        (12)
                      yr
              式中:    V 为计及多周期序贯交易风险的全年购电
                                                                    C k,m,s,d,w =C mlt  +C dh  +C rt k,m,s,d,w +
                                                                              k,m,s
                                                                                     k,m,s,d,w
              成本;    β 为购电主体在年前不确定性下的风险厌
                      yr
                                                                             C S    +C dev   +C arb     (13)
              恶系数,用于衡量风险在决策中所占的权重,须                                           k,m,s,d,w  k,m,s,d,w  k,m,s,d,w
                                                                        da
              长期稳定运营的工业用户如大型制造企业等,其                             式中:    β 为购电主体在日前不确定性下的风险厌
              风险厌恶系数一般较高,用电成本在整体经营成                             恶系数;     E da  为日度期望购电成本;           R da  为日
                                                                                                      k,m,s,d
                                                                          k,m,s,d
              本中占比较低的用户,其往往追求最小化期望成                             度购电成本条件风险价值;              η k,m,s,w 为日前场景的权
              本,有能力承受潜在的购电成本风险,风险厌恶                             重;   C k,m,s,d,w 为日度购电成本;     γ da  为日度购电
                                                                                               k,m,s,d
                                                                                                           87
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