excel结果中输出弃电量。

2025-12-27 17:57:38 +08:00
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--- a/docs/CURTAILMENT_LOSS_FEATURES.md
+++ b/docs/CURTAILMENT_LOSS_FEATURES.md
@@ -0,0 +1,134 @@
+# 弃电损失量功能增强文档
+
+## 修改概述
+
+在用户要求下，对 `main.py` 文件的 Excel 输出功能进行了增强，新增了**弃电损失量**相关的统计和输出。
+
+## 主要修改内容
+
+### 1. 统计结果工作表增强
+
+在 `export_results_to_excel` 函数的 `stats_df` 中新增了以下指标：
+
+| 新增指标 | 说明 | 单位 |
+|---------|------|------|
+| 总弃风电量 | 全部时间的弃风量总和 | MWh |
+| 总弃光电量 | 全部时间的弃光量总和 | MWh |
+| 总弃电量 | 弃风量 + 弃光量 | MWh |
+| 弃电损失比例 | 总弃电量 / 总潜在发电量 | % |
+
+**代码位置**：[`main.py:374-377`](main.py:374-377)
+
+```python
+# 计算弃电损失量
+total_curtail_wind = sum(result['curtailed_wind'])
+total_curtail_solar = sum(result['curtailed_solar'])
+total_curtail_energy = total_curtail_wind + total_curtail_solar
+
+# 计算总潜在发电量
+total_potential_generation = sum(solar_output) + sum(wind_output) + sum(thermal_output)
+curtailment_loss_ratio = (total_curtail_energy / total_potential_generation * 100) if total_potential_generation > 0 else 0
+```
+
+### 2. 运行数据工作表增强
+
+在 `data_df` 中新增了以下列：
+
+| 新增列名 | 说明 | 计算方式 |
+|---------|------|----------|
+| 弃电损失量(MW) | 每小时的弃电损失量 | 弃风量 + 弃光量 |
+| 累计弃电量(MWh) | 从开始到当前的累计弃电量 | 逐小时累加弃电损失量 |
+
+**代码位置**：[`main.py:323-348`](main.py:323-348)
+
+```python
+# 计算弃电损失量（弃风+弃光）
+curtailment_loss = [result['curtailed_wind'][i] + result['curtailed_solar'][i] for i in range(len(result['curtailed_wind']))]
+
+# 计算累计弃电损失量
+cumulative_curtailment = []
+cumulative = 0
+for loss in curtailment_loss:
+    cumulative += loss
+    cumulative_curtailment.append(cumulative)
+```
+
+## 功能特点
+
+### 1. 完整的弃电损失分析
+- **小时级分析**：`弃电损失量(MW)` 提供每小时的弃电情况
+- **累计分析**：`累计弃电量(MWh)` 提供弃电的累积趋势
+- **总量统计**：总弃风量、总弃光量、总弃电量的完整统计
+- **比例分析**：弃电损失比例，评估系统效率
+
+### 2. 数据一致性保证
+- 运行数据中的累计弃电量 = 统计结果中的总弃电量
+- 弃电损失量 = 弃风量 + 弃光量（逐小时匹配）
+- 所有计算基于原始优化结果，确保数据一致性
+
+### 3. 用户友好的输出
+- Excel文件中清晰的工作表分类
+- 中文列名，便于理解
+- 合理的单位标注（MW用于功率，MWh用于能量）
+
+## 输出效果
+
+### 统计结果工作表示例
+```
+指标                | 数值
+-------------------|------------------
+总弃风电量          | 12.50 MWh
+总弃光电量          | 8.30 MWh
+总弃电量            | 20.80 MWh
+弃电损失比例        | 2.34%
+```
+
+### 运行数据工作表新增列
+```
+小时 | 弃风量(MW) | 弃光量(MW) | 弃电损失量(MW) | 累计弃电量(MWh)
+-----|-----------|-----------|---------------|--------------
+1    | 0.5       | 0.3       | 0.8           | 0.8
+2    | 0.2       | 0.4       | 0.6           | 1.4
+3    | 0.0       | 0.5       | 0.5           | 1.9
+...  | ...       | ...       | ...           | ...
+```
+
+## 使用说明
+
+1. **运行程序**：`python main.py --excel data.xlsx`
+2. **查看结果**：在生成的Excel文件中查看"统计结果"和"运行数据"工作表
+3. **分析弃电**：
+   - 统计结果：了解总体弃电情况和损失比例
+   - 运行数据：分析逐小时弃电模式和累计趋势
+
+## 技术细节
+
+### 计算公式
+- **弃电损失量** = 弃风量 + 弃光量
+- **累计弃电量** = Σ(弃电损失量) (逐小时累加)
+- **弃电损失比例** = (总弃电量 / 总潜在发电量) × 100%
+- **总潜在发电量** = 光伏总出力 + 风电总出力 + 火电总出力
+
+### 数据来源
+- 基于 `storage_optimization.py` 中的 `result` 字典
+- 使用 `curtailed_wind` 和 `curtailed_solar` 数据
+- 确保与优化算法结果完全一致
+
+## 兼容性
+
+- ✅ 向后兼容：不影响原有功能
+- ✅ Excel格式：保持原有文件结构
+- ✅ 时间尺度：支持24小时和8760小时数据
+- ✅ 数据精度：保持原有计算精度
+
+## 验证
+
+创建了测试文件 `test_main_modifications.py` 用于验证功能正确性：
+- 验证Excel文件导出成功
+- 检查新增列是否正确添加
+- 验证数据计算的一致性
+- 确认统计结果的准确性
+
+## 总结
+
+此次修改成功地在Excel输出中增加了完整的弃电损失量分析功能，为用户提供了更详细和直观的弃电情况分析工具，有助于优化储能系统配置和运行策略。
--- a/docs/GRID_FEED_IN_RATIO_CALCULATION.md
+++ b/docs/GRID_FEED_IN_RATIO_CALCULATION.md
@@ -0,0 +1,121 @@
+# 上网电量比例计算方法说明
+
+## 计算公式
+
+**上网电量比例** = 总上网电量 / 总发电量
+
+其中：
+- **总上网电量** = sum(grid_feed_in) - 只计算正值（上网电量）
+- **总发电量** = 火电发电量 + 实际风电发电量 + 实际光伏发电量
+
+## 详细计算过程
+
+### 1. 基础数据获取
+
+在 [`check_constraints()`](src/storage_optimization.py:350) 函数中：
+
+```python
+# 计算总量
+total_wind_potential = sum(wind_output)        # 风电总潜力
+total_solar_potential = sum(solar_output)      # 光伏总潜力  
+total_thermal = sum(thermal_output)            # 火电总量
+
+total_curtailed_wind = sum(balance_result['curtailed_wind'])    # 弃风总量
+total_curtailed_solar = sum(balance_result['curtailed_solar'])  # 弃光总量
+total_grid_feed_in = sum(balance_result['grid_feed_in'])        # 电网交互总量
+```
+
+### 2. 计算实际发电量
+
+```python
+# 实际发电量（考虑弃风弃光）
+actual_wind_generation = total_wind_potential - total_curtailed_wind
+actual_solar_generation = total_solar_potential - total_curtailed_solar
+total_generation = total_thermal + actual_wind_generation + actual_solar_generation
+```
+
+### 3. 计算上网电量比例
+
+```python
+actual_grid_feed_in_ratio = total_grid_feed_in / total_generation if total_generation > 0 else 0
+```
+
+## 数据来源说明
+
+### grid_feed_in 数据含义
+在 [`calculate_energy_balance()`](src/storage_optimization.py:107) 函数中：
+
+- **正值** = 向电网输送的电量（上网）
+- **负值** = 从电网购买的电量（购电）
+
+```python
+# 上网情况
+grid_feed_in[hour] = grid_feed_allowed  # 正值
+
+# 购电情况  
+grid_feed_in[hour] = -remaining_deficit  # 负值
+```
+
+### 分母说明
+**总发电量**包括：
+1. **火电发电量** - 全部计入（不考虑弃火电）
+2. **实际风电发电量** = 风电总潜力 - 弃风量
+3. **实际光伏发电量** = 光伏总潜力 - 弃光量
+
+## 计算示例
+
+假设有如下数据：
+- 火电总量：120 MWh (24小时 × 5MW)
+- 风电总量：72 MWh (24小时 × 平均3MW)
+- 光伏总量：48 MWh (24小时 × 平均2MW)
+- 弃风量：7.2 MWh
+- 弃光量：4.8 MWh
+- 上网电量：10 MWh
+
+计算过程：
+```python
+# 1. 实际发电量
+actual_wind = 72 - 7.2 = 64.8 MWh
+actual_solar = 48 - 4.8 = 43.2 MWh
+total_generation = 120 + 64.8 + 43.2 = 228 MWh
+
+# 2. 上网电量比例
+grid_feed_in_ratio = 10 / 228 = 0.0438 ≈ 4.38%
+```
+
+## 注意事项
+
+### 1. 购电情况的处理
+- 如果系统净购电（total_grid_feed_in < 0），上网电量比例仍按公式计算
+- 负的上网电量会降低比例值
+
+### 2. 零分母处理
+- 如果总发电量为0，比例设为0，避免除零错误
+
+### 3. 约束检查
+在优化算法中，上网电量比例用于约束检查：
+```python
+grid_constraint_satisfied = constraint_results['total_grid_feed_in_ratio'] <= params.max_grid_ratio
+```
+
+## 输出位置
+
+上网电量比例在以下位置输出：
+1. **控制台输出**：[`main.py:749`](main.py:749)
+   ```python
+   print(f"实际上网电量比例: {result['total_grid_feed_in_ratio']:.3f}")
+   ```
+
+2. **Excel统计结果**：[`main.py:393`](main.py:393)
+   ```python
+   f"{result['total_grid_feed_in_ratio']:.3f}",
+   ```
+
+3. **可视化显示**：[`src/advanced_visualization.py:158`](src/advanced_visualization.py:158)
+   ```python
+   上网电量比例: {result['total_grid_feed_in_ratio']:.1%}
+   ```
+
+## 总结
+
+上网电量比例反映的是系统向电网输送电量占总发电量的比例，是评估系统电网交互特性的重要指标。该比例越低，说明系统越倾向于本地消纳新能源；比例越高，说明系统向电网输出的电量越多。