diff --git a/backend/services/planning_engine.py b/backend/services/planning_engine.py index de375e3..353ee4c 100644 --- a/backend/services/planning_engine.py +++ b/backend/services/planning_engine.py @@ -91,8 +91,11 @@ NEG_EVENING_PREP_DISCHARGE_SHORTFALL_PENALTY_CZK_KWH = 120.0 # Kotva: SoC na konci večera D−1 a těsně před 1. sell<0 ráno D ≤ reserve_soc. NEG_EVENING_RESERVE_SOC_MAX_SLACK_WH = 400.0 NEG_EVENING_RESERVE_SOC_SLACK_PENALTY_CZK_PER_WH = 55.0 -# Terminal SoC shadow price: při blízkém buy<0 nesmí LP „šetřit“ baterii ve večerní špičce. -FUTURE_NEG_BUY_TERMINAL_SOC_FACTOR_MULT = 0.1 +# Terminal SoC shadow price: effective_factor = base × (1 − w_neg); w_neg roste s blízkostí a záporností buy<0. +TERMINAL_NEG_BUY_WEIGHT_HORIZON_SLOTS = int(36 / INTERVAL_H) +TERMINAL_NEG_BUY_MAGNITUDE_REF_CZK = 1.0 +TERMINAL_NEG_BUY_MAGNITUDE_FLOOR = 0.25 +TERMINAL_NEG_BUY_WEIGHT_CAP = 0.95 # Před prvním sell<0: export FVE jen pokud predikce v sell<0 okně pokryje dobítí na prep cíl. PRE_NEG_PV_EXPORT_FORECAST_MARGIN = 1.15 PRE_NEG_PV_EXPORT_MIN_NEEDED_WH = 2500.0 @@ -1388,6 +1391,38 @@ def _first_neg_sell_idx_on_prague_day( return None +def _terminal_neg_buy_weight( + slots: list[PlanningSlot], + *, + first_neg_buy_idx: int | None, +) -> float: + """ + w_neg ∈ [0, TERMINAL_NEG_BUY_WEIGHT_CAP]: snížení terminal SoC shadow price při buy<0 v horizontu. + Blížší a zápornější okno → vyšší váha; effective_factor = planner_terminal_soc_value_factor × (1 − w_neg). + """ + if first_neg_buy_idx is None or first_neg_buy_idx <= 0: + return 0.0 + slots_ahead = first_neg_buy_idx + prox = max( + 0.0, + 1.0 - slots_ahead / TERMINAL_NEG_BUY_WEIGHT_HORIZON_SLOTS, + ) + if prox <= 0.0: + return 0.0 + window_end = min(len(slots), first_neg_buy_idx + int(24 / INTERVAL_H)) + neg_buys = [ + float(slots[t].buy_price) + for t in range(first_neg_buy_idx, window_end) + if float(slots[t].buy_price) < 0.0 + ] + if not neg_buys: + return 0.0 + min_neg_buy = min(neg_buys) + mag_raw = min(1.0, abs(min_neg_buy) / TERMINAL_NEG_BUY_MAGNITUDE_REF_CZK) + mag = TERMINAL_NEG_BUY_MAGNITUDE_FLOOR + (1.0 - TERMINAL_NEG_BUY_MAGNITUDE_FLOOR) * mag_raw + return min(TERMINAL_NEG_BUY_WEIGHT_CAP, prox * mag) + + def _future_neg_buy_discharge_enabled( slots: list[PlanningSlot], battery: Any, @@ -2802,9 +2837,11 @@ def solve_dispatch( neg_sell_soc_target_by_t if neg_sell_phases_en else None ), ) - terminal_factor = terminal_factor_base - if future_neg_buy_discharge_en: - terminal_factor *= FUTURE_NEG_BUY_TERMINAL_SOC_FACTOR_MULT + terminal_neg_buy_weight = _terminal_neg_buy_weight( + slots, + first_neg_buy_idx=first_neg_buy_idx, + ) + terminal_factor = terminal_factor_base * (1.0 - terminal_neg_buy_weight) # Kč/Wh: ocenění energie ponechané v baterii na konci horizontu (receding horizon kotva). terminal_soc_kcz_per_wh = avg_buy_terminal * terminal_factor / 1000.0 @@ -4903,6 +4940,7 @@ def solve_dispatch( ), "evening_push_hard_suppressed": bool(evening_push_hard_suppressed), "future_neg_buy_discharge": bool(future_neg_buy_discharge_en), + "terminal_neg_buy_weight": float(terminal_neg_buy_weight), "terminal_soc_factor_effective": float(terminal_factor), "pos_sell_pre_neg_buy_ge_exempt_slots": [ slots[i].interval_start.isoformat() diff --git a/backend/tests/test_planning_dispatch_milp.py b/backend/tests/test_planning_dispatch_milp.py index 6060c48..7561d6b 100644 --- a/backend/tests/test_planning_dispatch_milp.py +++ b/backend/tests/test_planning_dispatch_milp.py @@ -42,6 +42,7 @@ from services.planning_engine import ( _slots_until_buy_le_threshold, _slots_until_sell_lt, _soc_panel_min_wh_series, + _terminal_neg_buy_weight, solve_dispatch, solve_dispatch_two_pass, ) @@ -2717,6 +2718,113 @@ class TerminalSocShadowTests(unittest.TestCase): msg="terminal SoC shadow price should keep end-of-horizon SoC above bare minimum", ) + def test_terminal_neg_buy_weight_zero_without_future_neg_buy(self) -> None: + base = datetime(2026, 4, 3, 12, 0, tzinfo=timezone.utc) + slots = [ + PlanningSlot( + interval_start=base + timedelta(minutes=15 * i), + buy_price=2.0, + sell_price=3.0, + pv_a_forecast_w=0, + pv_b_forecast_w=0, + load_baseline_w=600, + ev1_connected=False, + ev2_connected=False, + ) + for i in range(8) + ] + self.assertEqual(_terminal_neg_buy_weight(slots, first_neg_buy_idx=None), 0.0) + self.assertEqual(_terminal_neg_buy_weight(slots, first_neg_buy_idx=0), 0.0) + + def test_terminal_neg_buy_weight_scales_with_proximity_and_magnitude(self) -> None: + base = datetime(2026, 6, 6, 19, 0, tzinfo=timezone.utc) + slots_far: list[PlanningSlot] = [] + for i in range(96): + buy = -0.9 if i >= 64 else 3.0 + slots_far.append( + PlanningSlot( + interval_start=base + timedelta(minutes=15 * i), + buy_price=buy, + sell_price=5.0 if buy > 0 else -0.2, + pv_a_forecast_w=0, + pv_b_forecast_w=0, + load_baseline_w=500, + ev1_connected=False, + ev2_connected=False, + ) + ) + slots_near: list[PlanningSlot] = [] + for i in range(32): + buy = -1.0 if i >= 8 else 3.0 + slots_near.append( + PlanningSlot( + interval_start=base + timedelta(minutes=15 * i), + buy_price=buy, + sell_price=5.0 if buy > 0 else -0.2, + pv_a_forecast_w=0, + pv_b_forecast_w=0, + load_baseline_w=500, + ev1_connected=False, + ev2_connected=False, + ) + ) + w_far = _terminal_neg_buy_weight(slots_far, first_neg_buy_idx=64) + w_near = _terminal_neg_buy_weight(slots_near, first_neg_buy_idx=8) + self.assertGreater(w_far, 0.2) + self.assertLess(w_far, 0.75) + self.assertGreater(w_near, w_far) + self.assertGreater(w_near, 0.8) + + def test_terminal_soc_factor_reduced_when_future_neg_buy(self) -> None: + prague = ZoneInfo("Europe/Prague") + base = datetime(2026, 6, 6, 19, 0, tzinfo=prague).astimezone(timezone.utc) + slots: list[PlanningSlot] = [] + for i in range(96): + local = (base + timedelta(minutes=15 * i)).astimezone(prague) + d, h = local.day, local.hour + if d == 6: + buy, sell = 3.0, 5.3 + else: + buy = -0.89 if 11 <= h < 14 else 2.0 + sell = -0.2 if 5 <= h < 15 else 2.5 + slots.append( + PlanningSlot( + interval_start=base + timedelta(minutes=15 * i), + buy_price=buy, + sell_price=sell, + pv_a_forecast_w=0, + pv_b_forecast_w=0, + load_baseline_w=500, + ev1_connected=False, + ev2_connected=False, + allow_charge=True, + allow_discharge_export=True, + ) + ) + battery = _battery(uc_wh=64_000.0, terminal_soc_value_factor=0.9) + hp = SimpleNamespace(rated_heating_power_w=0, tuv_min_temp_c=45.0, tuv_target_temp_c=55.0) + grid = SimpleNamespace(max_import_power_w=17_000, max_export_power_w=13_500) + vehicles = [ + SimpleNamespace(max_charge_power_w=0, battery_capacity_kwh=1.0, default_target_soc_pct=80.0), + SimpleNamespace(max_charge_power_w=0, battery_capacity_kwh=1.0, default_target_soc_pct=80.0), + ] + _results, _ms, snap = solve_dispatch( + slots, + battery, + hp, + grid, + [None, None], + vehicles, + 0.5 * battery.soc_max_wh, + 50.0, + operating_mode="AUTO", + ) + w_neg = float(snap["inputs"]["terminal_neg_buy_weight"]) + eff = float(snap["inputs"]["terminal_soc_factor_effective"]) + self.assertGreater(w_neg, 0.3) + self.assertLess(eff, 0.6) + self.assertAlmostEqual(eff, 0.9 * (1.0 - w_neg), places=6) + class SpreadGuardHome01EconomicsTests(unittest.TestCase): """Regrese: sell≪buy (VT) nesmí vést k PV exportu + masivnímu grid importu ve stejném slotu.""" diff --git a/docs/04-modules/planning.md b/docs/04-modules/planning.md index ade4628..990a12b 100644 --- a/docs/04-modules/planning.md +++ b/docs/04-modules/planning.md @@ -8,7 +8,7 @@ - **SQL-first:** horizont a sloty z DB funkcí (`fn_planning_horizon_end`, `fn_load_planning_slots_full`, …); viz **`CLAUDE.md`** → sekce *SQL-first a read-model*. - **Dynamický horizont (jen OTE):** konec plánu z **`ems.fn_planning_horizon_end(site_id, horizon_start)`** (výchozí strop **36 h**, minimum pro rolling **1 h** – obojí jako defaultní argumenty v SQL, úprava přes repeatable migraci). Pomocná `ems.fn_last_effective_ote` vrací konec posledního OTE intervalu. Rolling replan při `NULL` přeskočí; denní plán použije krátký (1 h) fallback v Pythonu. Sloty v solveru jsou bez predikovaných cen v rámci tohoto horizontu. -- **Terminal SoC shadow price:** v objective je člen `−(avg_buy_prvních_24h × planner_terminal_soc_value_factor / 1000) × soc[T−1]` (Kč), kde faktor je **`ems.asset_battery.planner_terminal_soc_value_factor`** přes **`ems.fn_planning_site_context`** (default v DB **0.9**); viz sekci *Tuning pro malé baterie* níže. Účel: konec horizontu nemusí končit zbytečně vyprázdněnou baterií (receding horizon). +- **Terminal SoC shadow price:** v objective je člen `−(avg_buy_prvních_24h × effective_factor / 1000) × soc[T−1]` (Kč), kde `effective_factor = planner_terminal_soc_value_factor × (1 − terminal_neg_buy_weight)` a základní faktor je **`ems.asset_battery.planner_terminal_soc_value_factor`** přes **`ems.fn_planning_site_context`** (default v DB **0.9**); viz sekci *Tuning pro malé baterie* níže. Při **`buy<0`** v horizontu (36 h) roste **`terminal_neg_buy_weight`** s blízkostí a záporností ceny — LP nemá „šetřit“ baterii před levným importem. Účel: konec horizontu nemusí končit zbytečně vyprázdněnou baterií (receding horizon). - **SoC kontinuita a export z baterie:** `soc[t]` klesá při **`bd[t]`** — výkon vybíjení na AC sběrnici z energetické bilance `pv + gi + bd = load + bc + ge`. Při exportu z baterie je v `bd` už započten i tok do sítě (`ge_bat` je součást `ge`); **`ge_bat` se v SoC znovu neodečítá** (dříve double-count → plán klesal ~2× rychleji než BMS ve večerním exportu). Tag `2026-05-28-evening-export-soc-balance-v39`. - **Masky `allow_charge` / `allow_discharge_export` (tenký anti-mikrocyklus):** generuje `ems.fn_load_planning_slots_full` (`R__063`). Ekonomiku primárně řídí LP podle efektivních cen; masky jen omezují počet slotů pro grid nabíjení / export baterie. - **PV-surplus (vrstva A):** ranking dle **`store_score DESC`** = `future_sell_opportunity − sell − max(0, buy−sell)`; jen sloty s `sell ≥ buy − degradation`. Kumulativní PV pokrývá `grid_target` (deficit SoC, nad `reserve_soc` bez násobení `charge_slot_buffer`). Zbytek → `allow_charge=false` (PV jen do sítě / `bc ≤ pv_surplus` v LP). @@ -149,7 +149,11 @@ flowchart TD 17. **v64 — future neg-buy večerní export (Branch 2, home-01):** - **`future_neg_buy_discharge`**: před **`buy<0`** dnem s dostatečnou FVE v **`sell<0`** zůstává neg-evening push + kotvy **`reserve_soc`** i při **`relaxed_neg_prep_window`**. - **`pos_sell_pre_neg_buy_ge_exempt_slots`**: večerní peak před **`buy<0`** — výjimka z `ge=0` při ekonomicky výhodném vývozu. - - **`terminal_soc_factor_effective`**: × **0,1** při **`future_neg_buy_discharge`**. Snap: `future_neg_buy_discharge`, `evening_push_hard_suppressed` (jen fallback). Tag **`2026-06-06-future-neg-buy-evening-export-v64`**. + - **`terminal_soc_factor_effective`**: v64 binární × **0,1** při **`future_neg_buy_discharge`** (nahrazeno v65). Tag **`2026-06-06-future-neg-buy-evening-export-v64`**. + +18. **v65 — dynamický terminal SoC při future neg buy (Branch 5):** + - **`terminal_neg_buy_weight`** (`w_neg`): `effective_factor = planner_terminal_soc_value_factor × (1 − w_neg)`; blížší a zápornější **`buy<0`** v horizontu (36 h) → vyšší `w_neg` (cap 0,95). + - Snap: `terminal_neg_buy_weight`, `terminal_soc_factor_effective`. Tag **`2026-06-06-terminal-soc-future-neg-buy-v65`**. **Funkce:** … home-01 **v61**; BA81/KV1 fixed **v59** (+ `R__063`). @@ -637,8 +641,11 @@ Kromě **`planner_terminal_soc_value_factor`** existují od **V077** měkké mec V účelové funkci LP je člen **„terminal SoC shadow price“**: energie ponechaná v baterii na konci horizontu je oceněná jako záporný příspěvek k nákladům (solver má motivaci držet část SoC, pokud se to ekonomicky vyplatí oproti okamžitému vývozu / nákupu). **Výpočet (zjednodušeně):** -`terminal_soc_kcz_per_wh = (průměr buy v prvních 24 h slotů) × planner_terminal_soc_value_factor / 1000` -a v objective se přičítá `- terminal_soc_kcz_per_wh × soc[T−1]` (viz `solve_dispatch` v `backend/services/planning_engine.py`). +`effective_factor = planner_terminal_soc_value_factor × (1 − terminal_neg_buy_weight)` +`terminal_soc_kcz_per_wh = (průměr buy v prvních 24 h slotů) × effective_factor / 1000` +a v objective se přičítá `- terminal_soc_kcz_per_wh × soc[T−1]` (viz `_terminal_neg_buy_weight` a `solve_dispatch` v `backend/services/planning_engine.py`). + +**`terminal_neg_buy_weight`:** pokud v horizontu existuje **`buy<0`**, váha roste s blízkostí prvního záporného slotu (horizont 36 h) a magnitudou ceny (ref 1 Kč/kWh, cap **0,95**). Bez záporného buy zůstává **0** — chování jako čistý DB faktor. **Kde se bere faktor (jediný kanonický zdroj):** diff --git a/docs/planning-changelog.md b/docs/planning-changelog.md index 75347d3..fd8a314 100644 --- a/docs/planning-changelog.md +++ b/docs/planning-changelog.md @@ -24,6 +24,22 @@ Formát: **datum (ISO)** · stručný důvod · soubory · chování / ověřen --- +## 2026-06-06 — Dynamický terminal SoC factor při future neg buy (v65, Branch 5) + +**Problém:** Binární × **0,1** při **`future_neg_buy_discharge`** (v64) neškáloval s vzdáleností a záporností **`buy<0`**; **`planner_terminal_soc_value_factor = 0.9`** na home-01 držel baterii i když v horizontu bylo levnější nabíjení. + +**Změna (v65):** +- **`terminal_neg_buy_weight`** (`w_neg`): `effective_factor = planner_terminal_soc_value_factor × (1 − w_neg)`; `w_neg` roste s blízkostí prvního **`buy<0`** (horizont 36 h) a magnitudou záporné ceny (ref 1 Kč/kWh). +- Odstraněn pevný **`FUTURE_NEG_BUY_TERMINAL_SOC_FACTOR_MULT`**; váha platí vždy, když je v horizontu **`buy<0`**, ne jen při **`future_neg_buy_discharge`**. + +**Soubory:** `backend/services/planning_engine.py`, `backend/tests/test_planning_dispatch_milp.py`. + +**Ověření:** +- `pytest backend/tests/test_planning_dispatch_milp.py -k "terminal_soc or terminal_neg_buy"` +- MCP: `solver_params->'inputs'->>'terminal_neg_buy_weight'` > 0 před dnem s **`buy<0`**; `terminal_soc_factor_effective` < `planner_terminal_soc_value_factor`. + +--- + ## 2026-06-06 — Future neg-buy večerní export (v64, Branch 2) **Problém:** home-01 run 23784 při **`relaxed_neg_prep_window`**: `evening_push_hard_suppressed`, prázdné **`neg_evening_push_slots`**, **`pos_sell_pre_neg_buy_ts`** blokoval `ge_bat` ve večerní špičce, terminal SoC shadow price držel ~80 % SoC + import @ ~5 Kč. @@ -32,7 +48,7 @@ Formát: **datum (ISO)** · stručný důvod · soubory · chování / ověřen - **`future_neg_buy_discharge`**: před dnem s **`buy<0`**, pokud FVE v **`sell<0`** pokryje deficit do prep rampy, zůstává neg-evening bundle (push + kotvy **`reserve_soc`**) i při **`relaxed_neg_prep_window`** (strict pre-neg PV export bundle se vypne). - **`evening_push_hard_suppressed`** jen při **`neg_sell_phases_fallback`**, ne při **`relaxed_neg_prep_window`**. - **`pos_sell_pre_neg_buy_ge_exempt_slots`**: večerní peak před **`buy<0`** nesmí dostat `ge=0`, pokud je vývoz ekonomicky výhodný. -- **`terminal_soc_factor_effective`**: při **`future_neg_buy_discharge`** násobit **`planner_terminal_soc_value_factor`** × **0,1**. +- **`terminal_soc_factor_effective`**: v64 binární × **0,1** při **`future_neg_buy_discharge`** — nahrazeno v65 dynamickým **`terminal_neg_buy_weight`** (viz výše). **Soubory:** `backend/services/planning_engine.py`, `backend/tests/test_planning_dispatch_milp.py`.