1.本发明涉及电力价格的预警技术领域,尤其涉及一种电力价格的预警方法、 装置、计算机可读存储介质及系统。
背景技术:2.电网调度管理是指为确保电网安全、优质、经济地运行,电网调度机构依据 有关规定对电网的生产运行、电网调度系统以及人员职务活动所进行的管理。它 一般包括调度运行管理、调度计划管理、继电保护和安全自动装置管理、电网调 度自动化管理、电力通信管理、水电厂水库调度管理、电力系统人员培训管理等。 天然气市场在当前全球能源转向低碳、零碳发展的背景下对推动能源市场的发展 具有重要作用,天然气领域在未来将得到巨大的发展空间。然而近年来全球范围 频发的天然气、电力市场价格风险事件让各国意识到研究天然气价格与电力价格 的联动机理具有重大意义,考虑气价波动影响的电价预警研究具有重要意义。气 电价格间的联动关系可以反映气电市场间稳定的内在机制,进而为电价预警研究 提供判断依据。
3.在现有技术中,通常根据电价而对电网的电力资源进行调度。
4.但是,现有技术仍存在如下缺陷:电力价格预警的考虑因素较为单一,且未 考虑和天然气价格的联动作用,从而使得电价的预测准确度较差,进而使得调度 效率较差。
5.因此,当前需要一种电力价格的预警方法、装置、计算机可读存储介质以及 系统,从而克服现有技术中存在的上述缺陷。
技术实现要素:6.本发明实施例提供一种电力价格的预警方法、装置、计算机可读存储介质以 及系统,从而提升电力价格的预警准确性,从而为提升调度效率提供数据支持。
7.本发明一实施例提供一种电力价格的预警方法,所述预警方法包括:获取电 力市场价格数据以及天然气市场价格数据,对所述电力市场价格数据以及所述天 然气市场价格数据进行平稳性校验,在通过平稳性校验时,对所述电力市场价格 数据以及所述天然气市场价格数据进行协整校验,获取协整校验预测结果;在协 整校验通过时,根据所述电力市场价格数据以及所述天然气市场价格数据,构建 气电向量自回归模型,并根据所述气电向量自回归模型、所述电力市场价格数据 以及所述天然气市场价格数据,计算模型预测结果;根据预设的价格波动计算公 式、所述协整校验预测结果以及所述模型预测结果,计算电力价格的价格波动, 并在所述价格波动超过预设的波动阈值时,进行电力价格预警。
8.作为上述方案的改进,所述预警方法还包括:根据所述电力市场价格数据以 及所述天然气市场价格数据,对气价和电价进行格兰杰因果检验,并根据检验结 果,判断所述气价和所述电价是否相互影响;当判断认为所述气价和所述电价相 互影响时,根据所述气电向量自回归模型、所述电力市场价格数据以及所述天然 气市场价格数据,对所述气价和电价进行脉冲相应动态分析,分别判断所述气价 和所述电价在发生脉冲波动时,是否会相
应对所述电价和所述气价产生动态影 响;若是,则以预设的贡献度分析方法,量化分析气价和电价对于电力系统的影 响以获取气价贡献度以及电价贡献度,并根据所述气价贡献度以及所述电价贡献 度,分析获得气电价格动态变化情况。
9.作为上述方案的改进,对所述电力市场价格数据以及所述天然气市场价格数 据进行平稳性校验,具体包括:根据预设的电价回归方程、预设的气价回归方程 以及单位根检验方程,分别对电价和气价进行平稳性校验。
10.作为上述方案的改进,对所述电力市场价格数据以及所述天然气市场价格数 据进行协整校验,获取协整校验预测结果,具体包括:对所述电力市场价格数据 以及所述天然气市场价格数据进行拟合,从而获得气电函数关系式;通过最小二 乘法,根据预设的预测误差平方和公式,计算所述气电函数关系式中的最优参数 组;将所述最优参数组代入所述气电函数关系式以获取协整校验预测结果。
11.作为上述方案的改进,所述气电向量自回归模型的模型表达式具体为: ε
t
=[ε
1t
,ε
2t
]
t
,φ0=[φ
10
,φ
20
]
t
,式中,p为气电价格var模型中的滞后阶数;t为 所收集价格数据的总天数;φ0是电价气价各自回归方程中常数项构成的列向量; φi为气价电价当期数据与滞后项数据间的系数矩阵;ε
t
为模型扰动项列向量,各 自独立互不相关且均值为0。
[0012]
作为上述方案的改进,所述价格波动计算公式为:其中,y
t1
为 通过协整方程得到的电价;y
t2
为通过var表达式得到的电价。
[0013]
作为上述方案的改进,在对所述电力市场价格数据以及所述天然气市场价格 数据进行平稳性校验之后,所述预警方法还包括:当未通过平稳性校验时,对所 述天然气市场价格数据以及所述电力市场价格数据分别进行差分处理以对应获 取气价差分序列以及电价差分序列;对所述气价差分序列以及所述电价差分序列 进行平稳性校验,若所述气价差分序列以及所述电价差分序列之间同阶单整,则 对所述气价差分序列以及所述电价差分序列进行协整校验,获取协整校验预测结 果;在协整校验通过时,根据所述气价差分序列以及所述电价差分序列,构建气 电向量自回归模型,并根据所述气电向量自回归模型、所述气价差分序列以及所 述电价差分序列,计算模型预测结果;根据预设的价格波动计算公式、所述协整 校验预测结果以及所述模型预测结果,计算电力价格的价格波动,并在所述价格 波动超过预设的波动阈值时,进行电力价格预警。
[0014]
本发明另一实施例对应提供了一种电力价格的预警装置,所述预警装置包括 协整预测单元、模型预测单元以及波动预警单元,其中,所述协整预测单元用于 获取电力市场价格数据以及天然气市场价格数据,对所述电力市场价格数据以及 所述天然气市场价格数据进行平稳性校验,在通过平稳性校验时,对所述电力市 场价格数据以及所述天然气市场价格数据进行协整校验,获取协整校验预测结 果;所述模型预测单元用于在协整校验
通过时,根据所述电力市场价格数据以及 所述天然气市场价格数据,构建气电向量自回归模型,并根据所述气电向量自回 归模型、所述电力市场价格数据以及所述天然气市场价格数据,计算模型预测结 果;所述波动预警单元用于根据预设的价格波动计算公式、所述协整校验预测结 果以及所述模型预测结果,计算电力价格的价格波动,并在所述价格波动超过预 设的波动阈值时,进行电力价格预警。
[0015]
作为上述方案的改进,所述预警装置还包括动态分析单元,所述动态分析单 元用于:根据所述电力市场价格数据以及所述天然气市场价格数据,对气价和电 价进行格兰杰因果检验,并根据检验结果,判断所述气价和所述电价是否相互影 响;当判断认为所述气价和所述电价相互影响时,根据所述气电向量自回归模型、 所述电力市场价格数据以及所述天然气市场价格数据,对所述气价和电价进行脉 冲相应动态分析,分别判断所述气价和所述电价在发生脉冲波动时,是否会相应 对所述电价和所述气价产生动态影响;若是,则以预设的贡献度分析方法,量化 分析气价和电价对于电力系统的影响以获取气价贡献度以及电价贡献度,并根据 所述气价贡献度以及所述电价贡献度,分析获得气电价格动态变化情况。
[0016]
作为上述方案的改进,所述预警装置还包括二次校验单元,所述二次校验单 元用于:当未通过平稳性校验时,对所述天然气市场价格数据以及所述电力市场 价格数据分别进行差分处理以对应获取气价差分序列以及电价差分序列;对所述 气价差分序列以及所述电价差分序列进行平稳性校验,若所述气价差分序列以及 所述电价差分序列之间同阶单整,则对所述气价差分序列以及所述电价差分序列 进行协整校验,获取协整校验预测结果;在协整校验通过时,根据所述气价差分 序列以及所述电价差分序列,构建气电向量自回归模型,并根据所述气电向量自 回归模型、所述气价差分序列以及所述电价差分序列,计算模型预测结果;根据 预设的价格波动计算公式、所述协整校验预测结果以及所述模型预测结果,计算 电力价格的价格波动,并在所述价格波动超过预设的波动阈值时,进行电力价格 预警。
[0017]
作为上述方案的改进,所述协整预测单元还用于:对所述电力市场价格数据 以及所述天然气市场价格数据进行拟合,从而获得气电函数关系式;通过最小二 乘法,根据预设的预测误差平方和公式,计算所述气电函数关系式中的最优参数 组;将所述最优参数组代入所述气电函数关系式以获取协整校验预测结果。
[0018]
作为上述方案的改进,所述协整预测单元还用于:根据预设的电价回归方程、 预设的气价回归方程以及单位根检验方程,分别对电价和气价进行平稳性校验。
[0019]
本发明另一实施例提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介 质包括存储的计算机程序,其中,在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读 存储介质所在设备执行如前所述的电力价格的预警方法。
[0020]
本发明另一实施例提供了一种电力价格的预警系统,所述预警系统包括处理 器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程 序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如前所述的电力价格的预警方法。
[0021]
与现有技术相比,本技术方案存在如下有益效果:
[0022]
本发明提供了一种电力价格的预警方法、装置、存储介质以及系统,通过基 于气价和电价的历史数据进行平稳性校验以及协整校验,在两个校验均通过后计 算获取协整
校验预测结果,随后,基于var模型定量地研究了当期电价和历史 气价、历史电价间的关系,进行预测以获取模型预测结果,通过对比协整方程与 var模型表达式各自的电价预测误差进行预警判断,易于操作、结果直观,充分 考虑了气价波动对电价预测的影响,该预警方法、装置、存储介质以及系统提升 了电力价格的预警准确性,从而为提升调度效率提供数据支持。
附图说明
[0023]
图1是本发明一实施例提供的一种电力价格的预警方法的流程示意图;
[0024]
图2是本发明一实施例提供的一种电力价格的预警装置的结构示意图。
具体实施方式
[0025]
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清 楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全 部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳 动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0026]
具体实施例一
[0027]
本发明实施例首先描述了一种电力价格的预警方法。图1是本发明一实施例 提供的一种电力价格的预警方法的流程示意图。
[0028]
如图1所示,所述预警方法包括:
[0029]
s1:获取电力市场价格数据以及天然气市场价格数据,对所述电力市场价格 数据以及所述天然气市场价格数据进行平稳性校验,在通过平稳性校验时,对所 述电力市场价格数据以及所述天然气市场价格数据进行协整校验,获取协整校验 预测结果。
[0030]
考虑到气电价格时间序列可能存在共线性问题和因异方差而造成的伪回归 现象,一般先对原始数据取对数并进行处理,设处理后的天然气和电力价格时间 序列分别为x
t
和y
t
,以电力价格时间序列y
t
的平稳性检验为例,考虑电价回归方 程:
[0031]yt
=ky
t-1
+ε
t
;
[0032]
式中,k为回归系数,ε
t
为误差项且服从独立同分布。
[0033]
通过已获取的前n天数据表示t时刻的电价:
[0034][0035]
若k=1,即电力价格时间序列存在单位根,此时电价时间序列的方差会不断 增大,残差的影响不可消除,序列不稳定。adf(augmented dickey-fuller test, adf)检验法根据系统是否存在单位根来判断时间序列是否稳定。首先利用最小 二乘法(ordinary least square,ols)估计再构建检验统计量t对方程是否至 少含有一个单位根进行判断:
[0036]
[0037][0038]
根据t(k)得到的概率结果,即可判断电价时间序列是否稳定;同理,对气价 时间序列x
t
也应进行相同的平稳性检验。
[0039]
在一个实施例中,对所述电力市场价格数据以及所述天然气市场价格数据进 行平稳性校验,具体包括:根据预设的电价回归方程、预设的气价回归方程以及 单位根检验方程,分别对电价和气价进行平稳性校验。
[0040]
在通过平稳性校验后,应该继续针对气—电价格长期均衡关系进行协整检 验,具体实现方法如下:
[0041]
当气价与电价间存在稳定的内在机制,便可以利用长期数据拟合、回归得到 二者稳定的函数关系,称为长期均衡关系。即使气价或电价出现短期波动,二者 仍然能够保持静态稳定的均衡状态。为了研究气电价格间长期的静态关系,以下 针对不同稳定性状态的气电价格序列进行分析,得到气电函数关系式:
[0042]yt
=ax
t
+b;
[0043]
若气价x
t
与电价y
t
通过平稳性检验,说明通过历史数据所研究得到的气电价 格关系与性质在未来一定时间内保持不变,具有现实意义,并且能够保证气电价 格间不会出现伪回归现象。此时可以直接进行拟合回归分析。
[0044]
采用ols方法估计气价与电价回归方程中的最优参数和即回归方程为:
[0045][0046]
式中,表示估计电价。
[0047]
根据ols原理,当选取最优参数后真实电力价格数据y
t
和估计电价之差的 平方和q最小:
[0048][0049]
解得:
[0050][0051]
但是,在实际应用中,实际获取的原时间序列大部分不能满足严格的平稳性 要求,因此需要对原序列差分处理进一步检验,若原序列间同阶单整则满足平稳 性要求。
[0052]
对气价和电价进行一阶差分并再次进行平稳性校验:
[0053][0054]
时间序列第d次差分时检验结果平稳称之服从d阶单整,因此只有当气价和 电价序列满足同阶、低阶单整时才符合平稳性要求。后续研究以序列满足平稳性 检验为前提,进一步判断二者是否存在协整关系。
[0055]
重复前述拟合回归步骤,此时回归方程又称为协整关系式,对电价残差项 进行单位根检验,判断协整关系式是否正确。若残差项通过单位根检 验则说明气价和电价间存在长期均衡的关系,协整关系表达式成立。
[0056]
在一个实施例中,对所述电力市场价格数据以及所述天然气市场价格数据进 行协整校验,获取协整校验预测结果,具体包括:对所述电力市场价格数据以及 所述天然气市场价格数据进行拟合,从而获得气电函数关系式;通过最小二乘法, 根据预设的预测误差平方和公式,计算所述气电函数关系式中的最优参数组;将 所述最优参数组代入所述气电函数关系式以获取协整校验预测结果。
[0057]
在一个实施例中,在对所述电力市场价格数据以及所述天然气市场价格数据 进行平稳性校验之后,所述预警方法还包括:当未通过平稳性校验时,对所述天 然气市场价格数据以及所述电力市场价格数据分别进行差分处理以对应获取气 价差分序列以及电价差分序列;对所述气价差分序列以及所述电价差分序列进行 平稳性校验,若所述气价差分序列以及所述电价差分序列之间同阶单整,则对所 述气价差分序列以及所述电价差分序列进行协整校验,获取协整校验预测结果; 在协整校验通过时,根据所述气价差分序列以及所述电价差分序列,构建气电向 量自回归模型,并根据所述气电向量自回归模型、所述气价差分序列以及所述电 价差分序列,计算模型预测结果;根据预设的价格波动计算公式、所述协整校验 预测结果以及所述模型预测结果,计算电力价格的价格波动,并在所述价格波动 超过预设的波动阈值时,进行电力价格预警。
[0058]
s2:在协整校验通过时,根据所述电力市场价格数据以及所述天然气市场价 格数据,构建气电向量自回归模型,并根据所述气电向量自回归模型、所述电力 市场价格数据以及所述天然气市场价格数据,计算模型预测结果。
[0059]
在一个实施例中,所述气电向量自回归模型的模型表达式具体为:
[0060][0061][0062]
式中,p为气电价格var模型中的滞后阶数;t为所收集价格数据的总天数; φ0是电价气价各自回归方程中常数项构成的列向量;φi为气价电价当期数据与滞 后项数据间的系数矩阵;ε
t
为模型扰动项列向量,各自独立互不相关且均值为0。
[0063]
在一个实施例中,为了确保气价与电价之间存在联动关系,从而避免气价与 电价没有联动关系情况下的计算;需要进一步基于var模型进行气—电价格的 动态分析,具体实现方法如下:
[0064]
1)对气-电价格进行格兰杰因果检验。以分析1阶滞后模型“气价x
t
是否为 引起电价y
t
变化的原因”为例,此时的原假设为“气价x
t
不是电价y
t
变化的原因”[0065]
(1)对电价y
t
的无约束回归模型(u)和有约束回归模型(r)进行估计。
[0066]
其中,无约束回归模型(u):
[0067]yt
=φ
11
(1)y
t-1
+φ
12
(1)x
t-1
+ε
1t
;
[0068]
有约束回归模型(r):
[0069]yt
=ky
t-1
+ε
1t
;
[0070]
根据var模型和ols分别得到估计系数和分别计算得到模 型的残差平方和并构造f统计量:
[0071][0072][0073][0074]
式中,f表示为方差的统计量,k=2p即p=1,k=2。
[0075]
根据统计量结果可对原假设“气价x
t
不是电价y
t
变化的原因”进行判断。若 f《f
α
(p,n-k),则认为在显著性水平为α的前提下“气价x
t
不是电价y
t
变化的原 因”;否则拒绝原假设。
[0076]
(2)更换气价x
t
与电价y
t
的因果关系顺序,利用(1)中相同的方法检验此时的假 设“电价y
t
不是引起气价x
t
变化的原因”。
[0077]
(3)如果检验结果同时拒绝了“气价x
t
不是引起电价y
t
变化的原因”和接受了
ꢀ“
电价y
t
不是引起气价x
t
变化的原因”,则可以得到结论“气价是电价的格兰杰 原因”。
[0078]
2)对气-电价格进行脉冲响应动态。以1阶滞后模型为例,此时var模型 为:
[0079][0080]
设x-1
=x-2
=y-1
=y-2
=0,检验天然气价格突变对模型的影响时需要对气价x
t
进 行赋值,令ε
10
=1,ε
20
=0,ε
1t
=ε
2t
=0(t=1,2,
…
,t),根据模型可分别计算得到 x1,x2,
…
,x
t
与y1,y2,
…
,y
t
,即可获得在天然气价格发生脉冲波动下后续气价和电价 的动态变化,同理可检验当电力价格发生骤变对系统的影响。
[0081]
3)对气-电价格进行方差分解分析。方差分解进一步量化了气价电价受到冲 击后的影响程度,描述了不同冲击对气价电价波动的贡献度。
[0082]
考虑气价电价关于随机干扰项的2变量1阶序列形式:
[0083][0084]
式中a
11
、a
12
、a
21
、a
22
为随机干扰项的对应系数
[0085]
为了测定各扰动项对系统方差的贡献度,定义了方差贡献度rvc(rateofvariancecontribution,rvc),若干扰项之间两两互不相关则有:
[0086][0087][0088][0089]
式中σ代表序列的方差,rvcy和rvc
x
分别表示电力价格和天然气价格扰动冲击对系统整体方差的相对贡献比例。
[0090]
气—电价格动态分析能够为电力市场主体提供更全面的价格相关性信息,为电价预警提供更充分的判断依据,辅助判断未来电价波动的剧烈程度。
[0091]
在一个实施例中,所述预警方法还包括:根据所述电力市场价格数据以及所述天然气市场价格数据,对气价和电价进行格兰杰因果检验,并根据检验结果,判断所述气价和所述电价是否相互影响;当判断认为所述气价和所述电价相互影响时,根据所述气电向量自回归模型、所述电力市场价格数据以及所述天然气市场价格数据,对所述气价和电价进行脉冲相应动态分析,分别判断所述气价和所述电价在发生脉冲波动时,是否会相应对所述电价和所述气价产生动态影响;若是,则以预设的贡献度分析方法,量化分析气价和电价对于电力系统的影响以获取气价贡献度以及电价贡献度,并根据所述气价贡献度以及所述电价贡献度,分析获得气电价格动态变化情况。
[0092]
s3:根据预设的价格波动计算公式、所述协整校验预测结果以及所述模型预测结果,计算电力价格的价格波动,并在所述价格波动超过预设的波动阈值时,进行电力价格预警。
[0093]
由于气—电价格的协整方程是基于历史数据得到的长期稳定的价格函数关系,体现当期气—电价格内在的机制,因此通过协整方程得到的电价y
t1
可以作为判断未来电价的基准。气—电价格var模型表达式考虑到了价格时间序列的时滞性现象,主要从短期角度对当期电价和历史电价、历史气价间的关系进行了定量解释,因此通过var表达式得到的电价y
t2
对未来电价的预测更贴近真实情况。当y
t2
和y
t1
的预测误差超过阈值θ,即时系统将会发出电价预警。
[0094]
在一个实施例中,所述价格波动计算公式为:
[0095][0096]
式中,y
t1
为通过协整方程得到的电价;y
t2
为通过var表达式得到的电价。在一个实施例中,θ为5%。
[0097]
本发明实施例描述了一种电力价格的预警方法,通过基于气价和电价的历史数据进行平稳性校验以及协整校验,在两个校验均通过后计算获取协整校验预测结果,随
后,基于var模型定量地研究了当期电价和历史气价、历史电价间的 关系,进行预测以获取模型预测结果,通过对比协整方程与var模型表达式各 自的电价预测误差进行预警判断,易于操作、结果直观,充分考虑了气价波动对 电价预测的影响,该预警方法提升了电力价格的预警准确性,从而为提升调度效 率提供数据支持。
[0098]
具体实施例二
[0099]
除上述方法外,本发明实施例还公开了一种电力价格的预警装置。图2是本 发明一实施例提供的一种电力价格的预警装置的结构示意图。
[0100]
如图2所示,所述预警装置包括协整预测单元11、模型预测单元12以及波 动预警单元13。
[0101]
其中,协整预测单元11用于获取电力市场价格数据以及天然气市场价格数 据,对所述电力市场价格数据以及所述天然气市场价格数据进行平稳性校验,在 通过平稳性校验时,对所述电力市场价格数据以及所述天然气市场价格数据进行 协整校验,获取协整校验预测结果。
[0102]
在一个实施例中,所述协整预测单元还用于:对所述电力市场价格数据以及 所述天然气市场价格数据进行拟合,从而获得气电函数关系式;通过最小二乘法, 根据预设的预测误差平方和公式,计算所述气电函数关系式中的最优参数组;将 所述最优参数组代入所述气电函数关系式以获取协整校验预测结果。
[0103]
在一个实施例中,所述协整预测单元还用于:根据预设的电价回归方程、预 设的气价回归方程以及单位根检验方程,分别对电价和气价进行平稳性校验。
[0104]
模型预测单元12用于在协整校验通过时,根据所述电力市场价格数据以及 所述天然气市场价格数据,构建气电向量自回归模型,并根据所述气电向量自回 归模型、所述电力市场价格数据以及所述天然气市场价格数据,计算模型预测结 果。
[0105]
波动预警单元13用于根据预设的价格波动计算公式、所述协整校验预测结 果以及所述模型预测结果,计算电力价格的价格波动,并在所述价格波动超过预 设的波动阈值时,进行电力价格预警。
[0106]
在一个实施例中,所述预警装置还包括动态分析单元,所述动态分析单元用 于:根据所述电力市场价格数据以及所述天然气市场价格数据,对气价和电价进 行格兰杰因果检验,并根据检验结果,判断所述气价和所述电价是否相互影响; 当判断认为所述气价和所述电价相互影响时,根据所述气电向量自回归模型、所 述电力市场价格数据以及所述天然气市场价格数据,对所述气价和电价进行脉冲 相应动态分析,分别判断所述气价和所述电价在发生脉冲波动时,是否会相应对 所述电价和所述气价产生动态影响;若是,则以预设的贡献度分析方法,量化分 析气价和电价对于电力系统的影响以获取气价贡献度以及电价贡献度,并根据所 述气价贡献度以及所述电价贡献度,分析获得气电价格动态变化情况。
[0107]
在一个实施例中,所述预警装置还包括二次校验单元,所述二次校验单元用 于:当未通过平稳性校验时,对所述天然气市场价格数据以及所述电力市场价格 数据分别进行差分处理以对应获取气价差分序列以及电价差分序列;对所述气价 差分序列以及所述电价差分序列进行平稳性校验,若所述气价差分序列以及所述 电价差分序列之间同阶单整,则对所述气价差分序列以及所述电价差分序列进行 协整校验,获取协整校验预测结
(application specific integrated circuit,asic)、现成可编程门阵列 (field-programmable gate array,fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者 晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也 可以是任何常规的处理器等,所述处理器是所述装置的控制中心,利用各种接口 和线路连接整个装置的各个部分。
[0116]
所述存储器可用于存储所述计算机程序和/或模块,所述处理器通过运行或执 行存储在所述存储器内的计算机程序和/或模块,以及调用存储在存储器内的数 据,实现所述装置的各种功能。所述存储器可主要包括存储程序区和存储数据区, 其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播 放功能、图像播放功能等)等;存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据 (比如音频数据、电话本等)等。此外,存储器可以包括高速随机存取存储器, 还可以包括非易失性存储器,例如硬盘、内存、插接式硬盘,智能存储卡(smartmedia card,smc),安全数字(secure digital,sd)卡,闪存卡(flash card)、 至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
[0117]
本发明实施例描述了一种电力价格的预警系统,通过基于气价和电价的历史 数据进行平稳性校验以及协整校验,在两个校验均通过后计算获取协整校验预测 结果,随后,基于var模型定量地研究了当期电价和历史气价、历史电价间的 关系,进行预测以获取模型预测结果,通过对比协整方程与var模型表达式各 自的电价预测误差进行预警判断,易于操作、结果直观,充分考虑了气价波动对 电价预测的影响,该预警系统提升了电力价格的预警准确性,从而为提升调度效 率提供数据支持。
[0118]
以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术 人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改 进和润饰也视为本发明的保护范围。
技术特征:1.一种电力价格的预警方法,其特征在于,所述预警方法包括:获取电力市场价格数据以及天然气市场价格数据,对所述电力市场价格数据以及所述天然气市场价格数据进行平稳性校验,在通过平稳性校验时,对所述电力市场价格数据以及所述天然气市场价格数据进行协整校验,获取协整校验预测结果;在协整校验通过时,根据所述电力市场价格数据以及所述天然气市场价格数据,构建气电向量自回归模型,并根据所述气电向量自回归模型、所述电力市场价格数据以及所述天然气市场价格数据,计算模型预测结果;根据预设的价格波动计算公式、所述协整校验预测结果以及所述模型预测结果,计算电力价格的价格波动,并在所述价格波动超过预设的波动阈值时,进行电力价格预警。2.根据权利要求1所述的电力价格的预警方法,其特征在于,所述预警方法还包括:根据所述电力市场价格数据以及所述天然气市场价格数据,对气价和电价进行格兰杰因果检验,并根据检验结果,判断所述气价和所述电价是否相互影响;当判断认为所述气价和所述电价相互影响时,根据所述气电向量自回归模型、所述电力市场价格数据以及所述天然气市场价格数据,对所述气价和电价进行脉冲相应动态分析,分别判断所述气价和所述电价在发生脉冲波动时,是否会相应对所述电价和所述气价产生动态影响;若是,则以预设的贡献度分析方法,量化分析气价和电价对于电力系统的影响以获取气价贡献度以及电价贡献度,并根据所述气价贡献度以及所述电价贡献度,分析获得气电价格动态变化情况。3.根据权利要求2所述的电力价格的预警方法,其特征在于,对所述电力市场价格数据以及所述天然气市场价格数据进行平稳性校验,具体包括:根据预设的电价回归方程、预设的气价回归方程以及单位根检验方程,分别对电价和气价进行平稳性校验。4.根据权利要求3所述的电力价格的预警方法,其特征在于,对所述电力市场价格数据以及所述天然气市场价格数据进行协整校验,获取协整校验预测结果,具体包括:对所述电力市场价格数据以及所述天然气市场价格数据进行拟合,从而获得气电函数关系式;通过最小二乘法,根据预设的预测误差平方和公式,计算所述气电函数关系式中的最优参数组;将所述最优参数组代入所述气电函数关系式以获取协整校验预测结果。5.根据权利要求4所述的电力价格的预警方法,其特征在于,所述气电向量自回归模型的模型表达式具体为:ε
t
=[ε
1t
,ε
2t
]
t
,φ0=[φ
10
,φ
20
]
t
,式中,p为气电价格var模型中的滞后阶数;t为所收集价格数据的总天数;φ0是电价气价各自回归方程中常数项构成的列向量;φ
i
为气价电价当期数据与滞后项数据间的系数
矩阵;ε
t
为模型扰动项列向量,各自独立互不相关且均值为0。6.根据权利要求5所述的电力价格的预警方法,其特征在于,所述价格波动计算公式为:其中,y
t1
为通过协整方程得到的电价;y
t2
为通过var表达式得到的电价。7.根据权利要求6所述的电力价格的预警方法,其特征在于,在对所述电力市场价格数据以及所述天然气市场价格数据进行平稳性校验之后,所述预警方法还包括:当未通过平稳性校验时,对所述天然气市场价格数据以及所述电力市场价格数据分别进行差分处理以对应获取气价差分序列以及电价差分序列;对所述气价差分序列以及所述电价差分序列进行平稳性校验,若所述气价差分序列以及所述电价差分序列之间同阶单整,则对所述气价差分序列以及所述电价差分序列进行协整校验,获取协整校验预测结果;在协整校验通过时,根据所述气价差分序列以及所述电价差分序列,构建气电向量自回归模型,并根据所述气电向量自回归模型、所述气价差分序列以及所述电价差分序列,计算模型预测结果;根据预设的价格波动计算公式、所述协整校验预测结果以及所述模型预测结果,计算电力价格的价格波动,并在所述价格波动超过预设的波动阈值时,进行电力价格预警。8.一种电力价格的预警装置,其特征在于,所述预警装置包括协整预测单元、模型预测单元以及波动预警单元,其中,所述协整预测单元用于获取电力市场价格数据以及天然气市场价格数据,对所述电力市场价格数据以及所述天然气市场价格数据进行平稳性校验,在通过平稳性校验时,对所述电力市场价格数据以及所述天然气市场价格数据进行协整校验,获取协整校验预测结果;所述模型预测单元用于在协整校验通过时,根据所述电力市场价格数据以及所述天然气市场价格数据,构建气电向量自回归模型,并根据所述气电向量自回归模型、所述电力市场价格数据以及所述天然气市场价格数据,计算模型预测结果;所述波动预警单元用于根据预设的价格波动计算公式、所述协整校验预测结果以及所述模型预测结果,计算电力价格的价格波动,并在所述价格波动超过预设的波动阈值时,进行电力价格预警。9.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质包括存储的计算机程序,其中,在所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行如权利要求1至7中任意一项所述的电力价格的预警方法。10.一种电力价格的预警系统,其特征在于,所述预警系统包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7中任意一项所述的电力价格的预警方法。
技术总结本发明公开了一种电力价格的预警方法、装置、存储介质以及系统。通过基于气价和电价的历史数据进行平稳性校验以及协整校验,在两个校验均通过后计算获取协整校验预测结果,随后,基于VAR模型定量地研究了当期电价和历史气价、历史电价间的关系,进行预测以获取模型预测结果,通过对比协整方程与VAR模型表达式各自的电价预测误差进行预警判断,易于操作、结果直观,充分考虑了气价波动对电价预测的影响,该预警方法、装置、存储介质以及系统提升了电力价格的预警准确性,从而为提升调度效率提供数据支持。供数据支持。供数据支持。
技术研发人员:杨韵 付聪 钟雅珊 左剑 何祥针 包博 潮铸
受保护的技术使用者:广东电网有限责任公司电力调度控制中心
技术研发日:2022.07.13
技术公布日:2022/11/1