dalsi a dalsi fix

2026-05-25 00:31:47 +02:00
parent 9ba65ea6bb
commit b03855b3d1
3 changed files with 85 additions and 4 deletions
--- a/backend/services/planning_engine.py
+++ b/backend/services/planning_engine.py
@@ -50,6 +50,10 @@ DEFAULT_PLANNER_DISCHARGE_RELAX_PREWINDOW_SLOTS = 8
 # Penalizace je v Kč/Wh (např. 0.20 = 200 Kč/kWh). Musí být dost velká, aby přebila
 # bezpečnostní SoC buffer + terminal shadow cenu a solver skutečně „dovylil“ před sell<0.
 PRENEG_SELL_SOC_ANCHOR_SLACK_PENALTY_CZK_PER_WH = 0.20
+# Penalita za překročení SoC capu před prvním buy<0 slotem. Měla by být VYŠŠÍ než
+# alternativní marginal arbitrage (acquisition - avg_neg_buy ~ 1 Kč/kWh) aby LP
+# preferoval buy<0 nabíjení před ranním PV.
+PRE_NEG_BUY_SOC_SLACK_PENALTY_CZK_PER_WH = 0.005
 PEAK_EXPORT_SHORTFALL_PENALTY_CZK_KWH = 80.0
 # Měkký tlak: v okně sell<0 + block_export využít PV přebytek do baterie (ne curtail).
 PV_CHARGE_SHORTFALL_PENALTY_CZK_KWH = 120.0
@@ -64,7 +68,7 @@ NEG_SELL_PV_B_VENT_PENALTY_CZK_KWH = 4.0
 # Výboj baterie při sell<0 jen těsně před extrémně záporným buy (round-trip arbitráž).
 EXTREME_BUY_DUMP_PREWINDOW_SLOTS = 12
 NEG_SELL_BAT_DUMP_SHORTFALL_PENALTY_CZK_KWH = 80.0
-PLANNER_BUILD_TAG = "2026-05-27-neg-sell-soc-reservation-v13"
+PLANNER_BUILD_TAG = "2026-05-27-pre-neg-buy-soc-cap-v14"
 CORRECTION_WINDOW_H  = 1        # hodina zpět pro výpočet korekčního faktoru
 CORRECTION_MIN_CLAMP = 0.5      # spodní limit korekčního faktoru
 CORRECTION_MAX_CLAMP = 1.5      # horní limit korekčního faktoru
@@ -1256,6 +1260,33 @@ def solve_dispatch(
    # Kotva: poslední slot před prvním sell<0 by měl končit u planner floor (pokud relaxace existuje).
    # Slack penalizujeme v objective; samotné omezení přidáme až po definici soc.
    first_neg_sell_idx, pre_neg_export_last_t = _pre_negative_sell_export_window(slots)
+
+    # buy<0 okno: pokud je v horizontu, baterie musí dorazit DO něj s dostatečnou volnou
+    # kapacitou, aby tam mohla maximálně nasát z OTE záporné cenny. LP samo to nevidí
+    # (acquisition je vstupní konstanta, ne endogenní funkce slotů) — přidáme tvrdý
+    # constraint na SoC v posledním slotu před prvním buy<0.
+    neg_buy_indices = [t for t, s in enumerate(slots) if float(s.buy_price) < 0]
+    first_neg_buy_idx = neg_buy_indices[0] if neg_buy_indices else None
+    pre_neg_buy_soc_cap_wh: float | None = None
+    if first_neg_buy_idx is not None and first_neg_buy_idx > 0:
+        # Spočítat max nabíjecí kapacitu v buy<0 oknu (per slot ≤ max_charge_power_w,
+        # PV přebytek + grid import). Konzervativně: jen sloty se buy<0, nikoli okolní.
+        neg_window_capacity_wh = 0.0
+        for t in neg_buy_indices:
+            s_neg = slots[t]
+            pv_sur = max(
+                0.0,
+                float(s_neg.pv_a_forecast_w) + float(s_neg.pv_b_forecast_w) - float(s_neg.load_baseline_w),
+            )
+            slot_charge_pot_w = min(
+                float(battery.max_charge_power_w),
+                pv_sur + float(grid.max_import_power_w),
+            )
+            neg_window_capacity_wh += slot_charge_pot_w * INTERVAL_H * float(battery.charge_efficiency)
+        # Konzervativní headroom 10 % kapacity (PV forecast error, load fluctuation)
+        usable_capacity = float(battery.soc_max_wh) - float(min_soc_wh)
+        reserve_target_wh = min(neg_window_capacity_wh, usable_capacity * 0.9)
+        pre_neg_buy_soc_cap_wh = max(float(min_soc_wh), float(battery.soc_max_wh) - reserve_target_wh)
    last_neg_sell_by_prague_date: dict[object, int] = {}
    for t_ln, st_ln in enumerate(slots):
        if float(st_ln.sell_price) < 0:
@@ -1312,6 +1343,23 @@ def solve_dispatch(
            t_anchor = first_neg_sell_idx - 1
        soc_anchor_slack = pulp.LpVariable("soc_anchor_slack_wh", 0, float(battery.usable_capacity_wh))

+    # Tvrdý cap SoC před prvním buy<0 slotem: rezervovat volnou kapacitu, aby LP
+    # nasál maximum levné OTE záporné ceny + PV (acquisition v LP je konstanta,
+    # bez tohoto omezení LP nepreferuje buy<0 sloty před PV nabíjením).
+    pre_neg_buy_anchor_slack: pulp.LpVariable | None = None
+    if (
+        om == "AUTO"
+        and first_neg_buy_idx is not None
+        and first_neg_buy_idx > 0
+        and pre_neg_buy_soc_cap_wh is not None
+    ):
+        # Měkký constraint přes slack — nesmí dělat LP infeasible v patologických případech
+        # (např. startovní SoC = 100 % a krátký horizont k buy<0).
+        pre_neg_buy_anchor_slack = pulp.LpVariable(
+            "pre_neg_buy_soc_slack_wh", 0, float(battery.usable_capacity_wh)
+        )
+        prob += soc[first_neg_buy_idx - 1] <= float(pre_neg_buy_soc_cap_wh) + pre_neg_buy_anchor_slack
+
    daytime_en = bool(getattr(battery, "planner_daytime_charge_target_enabled", True))
    safety_pen_czk_per_wh: list[float] = []
    safety_vars: list[Optional[pulp.LpVariable]] = []
@@ -1542,6 +1590,11 @@ def solve_dispatch(
            if soc_anchor_slack is not None
            else 0
        )
+        + (
+            pre_neg_buy_anchor_slack * PRE_NEG_BUY_SOC_SLACK_PENALTY_CZK_PER_WH
+            if pre_neg_buy_anchor_slack is not None
+            else 0
+        )
        + pulp.lpSum(
            safety_vars[t] * safety_pen_czk_per_wh[t]
            for t in range(T)
@@ -2338,6 +2391,15 @@ def solve_dispatch(
                if slots[0].charge_acquisition_cutoff_at is not None
                else None
            ),
+            "pre_neg_buy_soc_cap_wh": (
+                float(pre_neg_buy_soc_cap_wh)
+                if pre_neg_buy_soc_cap_wh is not None else None
+            ),
+            "pre_neg_buy_soc_slack_wh": (
+                float(pulp.value(pre_neg_buy_anchor_slack) or 0)
+                if pre_neg_buy_anchor_slack is not None else None
+            ),
+            "first_neg_buy_idx": first_neg_buy_idx,
        },
        "masks": masks_snap,
        "soc_bounds": soc_bounds_snap,
--- a/backend/tests/test_planning_dispatch_milp.py
+++ b/backend/tests/test_planning_dispatch_milp.py
@@ -1230,7 +1230,7 @@ class NegativeSellPvChargeTests(unittest.TestCase):
            50.0,
            operating_mode="AUTO",
        )
-        self.assertEqual(snap.get("planner_build_tag"), "2026-05-27-neg-sell-soc-reservation-v13")
+        self.assertEqual(snap.get("planner_build_tag"), "2026-05-27-pre-neg-buy-soc-cap-v14")
        self.assertGreater(
            results[0].battery_setpoint_w,
            5_500,
@@ -1380,7 +1380,7 @@ class NegativeSellPvChargeTests(unittest.TestCase):
            50.0,
            operating_mode="AUTO",
        )
-        self.assertEqual(snap.get("planner_build_tag"), "2026-05-27-neg-sell-soc-reservation-v13")
+        self.assertEqual(snap.get("planner_build_tag"), "2026-05-27-pre-neg-buy-soc-cap-v14")
        self.assertEqual(len(results), len(slots))

    def test_gen_cutoff_full_soc_neg_sell_with_pv_b_feasible(self) -> None:
@@ -1444,7 +1444,7 @@ class NegativeSellPvChargeTests(unittest.TestCase):
            55.0,
            operating_mode="AUTO",
        )
-        self.assertEqual(snap.get("planner_build_tag"), "2026-05-27-neg-sell-soc-reservation-v13")
+        self.assertEqual(snap.get("planner_build_tag"), "2026-05-27-pre-neg-buy-soc-cap-v14")
        self.assertEqual(len(results), len(slots))

    def test_fixed_tariff_neg_sell_no_grid_export(self) -> None:
--- a/docs/planning-changelog.md
+++ b/docs/planning-changelog.md
@@ -5,6 +5,25 @@ Formát: **datum (ISO)** · stručný důvod · soubory · chování / ověřen

 ---

+## 2026-05-27 (d) — pre-`buy<0` SoC cap v LP (v14)
+
+**Problém (home-01 run 16622, tag v13):** Fix 1 (acquisition ≥ 0) i Fix 2 (R__063 `v_pv_layer_cap_wh` redukce) byly nasazené, ale plán pro 2026-05-25 zůstal stejný: 10:30 SoC = 95 %, 11:00 SoC = 98,3 %, 13:00–14:45 (buy<0, sell<0) baterka plná → export pole A do mínusu + curtail 5 kW pole A. Příčina:
+- LP v `solve_dispatch` má **bc_pv[t] ≤ pv_surplus_w** i pro sloty `t not in charge_slots` (Python obchází tvrdou masku R__063 pro PV charging) → R__063 Fix 2 (vrstva A cap = 0) nemá efekt.
+- `acquisition` je v LP **vstupní konstanta**, ne endogenní funkce slotů → LP nevidí per-slot opportunity cost (nabíjení v `buy<0` = záporná cena vs PV = 0) → LP rovnoměrně nabíjí kdekoliv má PV.
+- Marginal arbitrage = peak_sell (4,40) − avg_neg_buy (−0,22) = **4,62 Kč/kWh**, vs PV→bat (acquisition 0,757) = 3,64 Kč/kWh — rozdíl ~1 Kč/kWh × 32 kWh denně.
+
+**Oprava (tag `2026-05-27-pre-neg-buy-soc-cap-v14`):** Tvrdý LP constraint na SoC v posledním slotu před prvním `buy<0`:
+- `neg_buy_indices = [t for t,s in slots if buy<0]`
+- `neg_window_capacity_wh = Σ min(max_charge_w, pv_surplus + grid_max_import) × 0.25 × eff` přes neg_buy sloty.
+- `pre_neg_buy_soc_cap_wh = max(min_soc_wh, soc_max_wh − min(neg_window, 0.9 × usable))`.
+- LP: `soc[first_neg_buy_idx − 1] ≤ pre_neg_buy_soc_cap_wh + slack`, slack penalizován 0,005 Kč/Wh (= 5 Kč/kWh, lehce nad marginal arb → LP cap dodrží, ale neinfeasible při krátkém horizontu / vysokém startovním SoC).
+
+**Důsledek:** LP musí baterii do `buy<0` okna dorazit s volnou kapacitou — místo ranního PV nabíjení (sell≥0 sloty) export pole B (green bonus 7,135 Kč/kWh) a curtail pole A; v `buy<0` okně max import + max PV → baterka plná; večer max export.
+
+**Ověření:** v `solver_params.inputs` nově: `first_neg_buy_idx`, `pre_neg_buy_soc_cap_wh`, `pre_neg_buy_soc_slack_wh`. Replan home-01 zítra (2026-05-25) → SoC v 12:45 ≤ cap (cca 10–15 %), 13:00–14:45 SoC stoupá z capu k 100 %, `pv_a_curtailed_w` v okně blíží 0.
+
+---
+
 ## 2026-05-27 (c) — rezervace SoC pro `sell<0` okno + fallback acquisition ≥ 0 (v13)

 **Problém (home-01 run 16614, tag v12):** Aktivní plán pro 2026-05-25: