发电厂竞价上网决策支持系统设计
n发电厂竞价价上网决决策支持持系统设设计0引言 放放松管制制、引入入竞争、实实现电力力工业市市场化是是电力工工业发展展进程中中的一次次深刻革革命随随着市场场化改革革的不断断深入，以以计划发发电、统统一核算算为规划划的传统统发电企企业生产产、经营营模式已已不再适适应新形形式的要要求如如何在激激烈的市市场竞争争环境下下获得更更好的社社会和经经济效益益，已经经成为发发电企业业迫切需需要解决决的问题题 建建立电力力市场需需要一系系列的技技术支持持作为为市场成成员之一一的发电电企业，如如何开展展合理有有序的市市场竞争争并在竞竞争中实实现资源源的优化化配置、降降低发电电成本和和取得最最大利润润，需要要发电厂厂竞价上上网决策策支持系系统提供供帮助通通过发电电厂竞价价上网决决策支持持系统的的应用，优优化配置置企业内内部资源源，实现现对企业业日常生生产经营营活动的的科学管管理和统统计分析析，控制制发电企企业生产产成本，在在此基础础上形成成最优竞竞价策略略和报价价方案，从从而提高高发电企企业在发发电市场场上的竞竞争力[[1]1研究方法法 电电力市场场化建设设除了体体制改革革外，还还要建立立一整套套核算、报报价、交交易的市市场体系系。
发电电厂竞价价上网决决策支持持系统是是为参与与电力市市场竞争争的各类类发电企企业专门门设计的的该软软件以系系统论、信信息论和和经济分分析理论论为基础础，以计计算机网网络、通通讯技术术、人工工智能和和水库优优化调度度技术为为支撑，以以数据库库为核心心，以网网络为媒媒介，充充分利用用发电企企业内部部丰富的的信息资资源，收收集、汇汇总各种种生产、经经营数据据，运用用技术经经济分析析方法，动动态测算算和分析析发电机机组的运运营成本本、构成成要素及及变动情情况，对对其投入入产出进进行在线线控制，为为机组竟竟价上网网提供及及时、有有效的技技术支持持 根根据我国国电力市市场运营营规则，本本文提出出的发电电厂竞价价上网决决策支持持系统采采用三层层交换机机互联、数数据仓库库和联机机分析处处理技术术，以网网络通讯讯和各种种数据为为接口，通通过五大大功能模模块相互互关联，具具有丰富富的系统统功能，可可为各类类发电企企业参与与竞价上上网提供供合理、优优化的报报价策略略 由由于决策策支持系系统的功功能受市市场模式式和市场场规则的的制约，本本文仅进进行了系系统的功功能的整整体结构构和主要要功能模模块设计计，具体体功能的的实现有有待进一一步深入入研究[[2]。
本本系统整整体划分分了数据据分析管管理、成成本分析析管理、竞竞价辅助助决策、结结算与经经济性分分析、风风险分析析管理55大模块块系统统结构如如图1所所示 发发电厂况况价上网网决策支支持系统统 图图1竞价价上网决决策支持持系统结结构图2系统功能能模块设设计 发发电企业业追求利利润最大大化，需需要有一一套科学学、有效效的方法法发电电企业参参与市场场竞争既既给企业业带来一一定的经经营风险险，也可可以使企企业通过过市场竞竞争获得得经济收收益，这这就促使使发电企企业在降降低自身身成本的的同时，必必须采取取合理的的竞价策策略以使使企业获获得最大大利润 因因此，根根据发电电企业参参与市场场竞争的的要求，确确定发电电厂竞价价上网决决策支持持系统的的主要功功能模块块如下2．1数据据分析管管理模块块 数数据分析析是竞价价上网的的基础数数据量的的充分性性、及时时性和准准确性是是实现决决策的重重要前提提。
数据据采集量量越完备备、越及及时、越越准确，发发电厂竞竞价上网网决策支支持系统统才能在在此基础础上进行行详细地地分析和和实现各各种功能能，并且且得到的的结果精精确性也也高 主主要功能能包括：： ①①获取数数据包包括从交交易中心心获取有有关市场场信息、负负荷需求求信息和和实际结结算电价价，从电电厂自身身获取机机组的实实时运行行参数和和生产数数据、机机组出力力数据；；发电企企业的生生产经营营数据的的采集和和查询、数数据格式式转换和和校验，用用于将交交易中心心的数据据转换为为正确的的格式存存储，生生成正确确的报价价数据文文件 ②②数据的的分类存存储数数据的大大量存储储采用数数据库包包括下载载各类信信息、存存储和分分析信息息、信息息的分类类筛选，为为历史数数据和预预测数据据提供集集中管理理，为电电厂运行行人员、交交易人员员共享历历史数据据、预测测数据、发发电机组组数据提提供基础础的平台台；能供供权限机机制，建建立一套套严密的的数据操操作权限限机制，并并详细的的记录价价格的更更新记录录，包括括报价的的产生、审审核、申申报权限限，确保保报价的的保密性性和准确确性 ③③数据的的查询和和显示。
主主要是查查询电力力调度与与运行机机构发布布的公开开数据和和私有数数据，按按市场规规则规定定的数据据格式向向市场报报价并并且提供供快速的的查询与与电价、电电量、成成本、历历史合同同档案、市市场信息息等有关关的重要要信息同同时对查查询权限限进行审审核，防防止信息息泄露以以图形和和表格的的直观形形式表现现，如电电价电量量曲线图图、历史史电价图图、机组组出力--报价曲曲线等 ④④报价数数据的审审批与自自动申报报报价价数据经经过审核核后，计计算机自自动连接接交易中中心，上上报竞价价数据；；对系统统数据接接口、市市场技术术指标参参数进行行拟合；；数据在在公共网网络上传传输数据据时，必必须加密密和解密密，并且且设置相相应的安安全级别别和用户户访问权权限等 ⑤⑤数据输输出对对计算机机结果进进行操作作如：：根据计计算结果果数据绘绘制优化化计算机机结果图图、将数数据导出出到EXXCELL表格、打打印计算算结果以以及把计计算结果果保存到到数据库库里等 在在以上基基础上，进进行详细细的数据据分析和和数据处处理，使使预测的的结果更更加符合合实际，为为发电厂厂竞价决决策提供供最基本本的保证证[2]]。
2．2成本本分析管管理模块块 在在考虑各各种实际际因素的的前提下下，分析析发电厂厂自身的的运行情情况（包包括生产产成本分分析和预预测），是是发电厂厂竞价基基础，同同时也是是分析发发电公司司自身经经济运行行情况的的关键，以以便了解解实时发发电生产产成本变变化情况况，采取取最佳的的经营策策略，获获取最大大利润 该该模块主主要功能能包括：： ①①成本预预测根根据成本本预测数数学模型型和方法法，预测测未来几几天不同同负荷下下固定成成本组成成和单位位可变成成本的变变化趋势势 ②②成本计计算计计算发电电成本、进进行“量量、本、利利”分析析、预测测成本、统统计数据据和计算算管理利利用概率率和统计计中的模模型进行行数理统统计的分分析和计计算，拟拟合发电电成本曲曲线，进进行边际际电价的的分析和和预测从从发电机机组监控控系统采采集的各各种监测测数据和和参与竞竞价机组组的设备备成本情情况，实实时计算算单位时时间的发发电用料料流量、发发电量、上上网电量量、厂用用电量、发发电、供供电原料料消耗率率、厂用用电率、折折旧费用用及企业业的还贷贷情况等等每单单位时间间完成有有关的成成本计算算，结果果保存到到数据库库中。
③③成本报报价主主要功能能包含每每天实时时成本核核算结果果、实时时成本预预测信息息、实时时成本信信息等 另另外也考考虑了机机组组合合下的成成本分析析，投入入和产出出的利润润分析、期期货收入入和现货货收入等等，从而而更好的的做到成成本动态态分析和和实时监监控，同同时该模模块也具具备完成成厂内或或公司内内经济调调度的计计算功能能[3]]2．3竞价价辅助决决策模块块 对对于发电电商来说说，竞价价策略分分析非常常重要竞竞价决策策的主要要目的是是使发电电企业在在竞价报报价时心心中有数数，对发发电厂做做出科学学的分析析和管理理，从而而降低发发电成本本，增强强竞争力力在在在这种情情况下，决决策者应应该了解解各项发发电成本本的变动动对上网网电价的的影响，以以及采用用何种方方式压缩缩哪种成成本对降降低电价价最为有有利发发电量和和利润是是影响电电价最主主要的因因素本本环节的的开发是是对决策策者的辅辅助，从从而更好好的提高高竞价的的成功率率 本本模块主主要功能能： ①①确定决决策目标标、进行行市场分分析与预预测根根据市场场和电网网信息，进进行成本本分析与与预测、系系统负荷荷与边际际电价预预测。
②②拟定备备选方案案，然后后进行方方案的复复选，最最后进行行方案选选择及实实施，并并结合利利润需求求，产生生机组报报价方案案 ③③根据一一个因素素或两个个因素同同时变化化可以测测算出成成本对平平均电价价的影响响，利用用优化调调度计算算，形成成最优报报价与出出力曲线线，为报报价者决决策提供供合理的的依据 ④④建立专专家系统统报价价系统要要能够具具有自学学习的能能力，能能够自己己积累经经验，具具有推理理功能，为为报价提提供专家家经验2．4结算算与经济济性分析析模块 针针对市场场预测价价格、预预测负荷荷与实际际市场交交易电价价、负荷荷的差别别，进行行结算与与经济性性分析，得得到对竞竞价上网网更为有有益的参参考消息息，供以以后在日日前市场场上竞价价参考 该该模块的的主要功功能包括括分析各各类结算算的源数数据，主主要有电电力交易易中心实实际成交交电量、电电价及辅辅助服务务结算信信息，并并对其进进行核算算、存档档，把短短、中、长期的电厂经济性与实时发电策略紧密联系起来，进行预案评估，事后评估该功能模块一方面能在线监测各项生产经营指标的执行及完成情况，分析差距及影响因素；另一方面，可以根据外界变化及时调整经营计划和策略，真正达到以经济指标引导生产经营的目的。
同时，还通过对不同核算对象全方位、多角度的综合分析、比较和预测，为上网竞价提供全面、准确的决策参考依据其功能主要包括：生产经营计划管理、生产指标分析、利润指标分析、成本费用分析、电价分析、资金分析、量本利分析、敏感性分析、综合经济性分析等 以以上分析析受到合合同、物物料、设设备运营营、网上上交易、结结算规则则等的约约束和影影响对对发电厂厂历史和和目前的的经济指指标进行行经济性性分析，总总结电力力市场发发展规律律，预测测市场趋趋势，及及时调整整报价策策略，从从而更好好的为发发电厂决决策提供供参考依依据2．5风险险分析管管理模块块 发发电企业业存在的的经营风风险给其其经营带带来了巨巨大的负负面影响响，如不不及时采采取措施施予以规规避，必必将严重重制约企企业的发发展，甚甚至给企企业的生生存和发发展带来来危机因因此综合合运用各各种方法法和措施施，对风风险实行行有效的的控制，以以最少的的成本保保证安全全，用于于得到不不同竞价价方案效效益的风风险值，为为下一步步确定竞竞价最终终方案提提供参考考，使决决策更有有把握 所所以，风风险分析析管理模模块的开开发和设设计，对对于提高高发电企企业的市市场竞争争力，有有效的回回避风险险有着重重要的经经济意义义和实用用价值。
该该模块具具体功能能如下：： ①①结合电电厂自身身生产经经营状况况，合理理分配合合约电量量与竞价价电量生生产比例例，从而而降低风风险 ②②边际电电价预测测值的风风险计算算 ③③报价风风险计算算考虑虑竞争对对手报价价，估计计市场风风险根根据市场场期货、现现货价格格预测数数据及负负荷预测测情况，对对市场需需求情况况、各种种报价方方案进行行评估[[4]3开发平台台和相关关技术 本本系统按按照C//S+BB/S的的原则设设计各子子模块，做做到系统统使用的的多用户户开放性性，并且且能够进进行存入入和输出出等各种种转存操操作发发电公司司内部通通过局域域网访问问本系统统，公司司总部与与下属的的发电厂厂通过省省电力系系统数据据网PVVC虚拟拟网络连连接进行行数据传传送；外外部以拨拨号方式式进行访访问系系统与电电力市场场之间通通过电力力系统数数据网络络进行通通信和访访问信息息 系系统采用用多层客客户/服服务器体体系结构构，客户户端程序序通过BBDE数数据库接接口与数数据库进进行连接接，同时时从WEEB服务务器与系系统应用用服务器器中取得得相应的的数据，还还可以从从发电商商的各种种实时、非非实时系系统中获获取系统统后台的的应用程程序和数数据。
本本系统所所需的各各种数据据与信息息，通过过BDEE数据接接口与关关系数据据库进行行连接系系统选用用的网络络操作系系统为WWinddowss20000Seerveer，采采用面向向对象的的程序设设计方法法，SQQL SServver作作为本系系统的数数据库运运行与开开发平台台采用用通用、高高效的软软件开发发工具VVisuual Bassic进进行软件件开发，用用VB编编写应用用程序，其其优点在在于无需需一次构构造一个个完整的的具有明明显开始始和结束束的大型型程序，只只需根据据其各自自功能和和需求构构造若干干相对独独立的子子程序这这些子程程序均面面向，某某个对象象，由用用户操作作引发某某事件来来驱动、完完成某种种特定功功能，或或由事件件驱动程程序调动动完成某某功能的的公共子子模块程程序，从从而提高高了软件件开发的的效率，并并且具有有一定的的可移植植性和可可扩展性性 发发电公司司数据库库服务器器及应用用服务器器，由于于保存本本系统所所需要的的各种数数据与信信息，并并集中处处理整个个软件系系统中发发电公司司部分的的业务逻逻辑与数数据处理理逻辑，同同时负责责从发电电厂的两两个数据据库应用用服务器器中，取取得发电电公司进进行决策策支持所所需要的的统计数数据。
另另外，系系统可以以和电厂厂的MIIS系统统以及企企业的EERP系系统建立立扩充接接口，增增强软件件系统的的生命力力，加强强系统外外部的安安全功能能，增加加了监控控能力和和防火墙墙体系建建设[44-5]]4结论 本本文设计计出一套套全新的的竞价上上网决策策支持系系统，探探讨了该该系统的的开发目目标、研研究方法法及主要要功能，提提出结构构合理、实实用性和和扩充性性强的系系统总体体框架系系统核心心功能是是发电竞竞价决策策，同时时可辅助助实现对对生产经经营进行行科学管管理等功功能通通过对发发电厂竞竞价上网网决策支支持系统统的应用用，实现现最佳的的报价而而取得最最大期望望利润；；实现对对日常生生产经营营活动的的科学管管理和统统计分析析，控制制发电企企业生产产成本，优优化资源源配置，为为系统的的成本预预测模型型和竞价价模型的的深入研研究与开开发奠定定了基础础。
