基于配电网运行约束的产消者分布式交易双层优化方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115829112A(43)申请公布日2023.03.21(21)申请号202211490271.0G06Q50/06(2012.01)(22)申请日2022.11.25(71)申请人国网江苏省电力有限公司南京供电分公司地址210019江苏省南京市建邺区奥体大街1号(72)发明人邓星杨梓俊王立峰张景晨路晓敏张剑楠(74)专利代理机构南京天翼专利代理有限责任公司32112专利代理师朱戈胜(51)Int.Cl.G06Q10/04(2023.01)G06Q10/0631(2023.01)G06Q40/04(2012.01)权利要求书6页说明书9页附图5页(54)发明名称基于配电网运行约束的产消者分布式交易双层优化方法(57)摘要本发明属于电力市场领域，具体涉及一种基于配电网运行约束的产消者分布式交易双层优化方法，包括：步骤1：构建产消者分布式交易双层优化模型，具体为：步骤101：建立上层产消者分布式交易模型；步骤102：建立下层配电网优化模型；步骤2：对上层产消者分布式交易模型进行分布式求解，获得各产消者分布式交易量；将各产消者分布式交易量输入至下层配电网优化模型中更新产消者之间的双边交易系数，并将双边交易系数返回至上层产消者分布式交易模型；迭代求解双层优化模型，最小化各产消者交易成本和配电网运行成本，获得配电网运行约束下多个产消者之间的分布式交易策略。本发明更新产消者之间的双边交易系数，降低产消者的成本。CN115829112ACN115829112A权利要求书1/6页1.基于配电网运行约束的产消者分布式交易双层优化方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：构建产消者分布式交易双层优化模型，具体为：步骤101：建立上层产消者分布式交易模型；步骤102：建立下层配电网优化模型；步骤2：求解双层优化模型，获得产消者之间的分布式交易策略；具体为：步骤201：对上层产消者分布式交易模型进行分布式求解，获得各产消者分布式交易量；将各产消者分布式交易量输入至下层配电网优化模型中更新产消者之间的双边交易系数，并将双边交易系数返回至上层产消者分布式交易模型；步骤202：迭代求解双层优化模型，最小化各产消者交易成本和配电网运行成本，获得配电网运行约束下多个产消者之间的分布式交易策略。2.根据权利要求1所述的基于配电网运行约束的产消者分布式交易双层优化方法，其特征在于：步骤101包括以下步骤：步骤1011：以产消者参与电力市场进行分布式交易的成本最小为目标，建立产消者分布式交易模型的目标函数，公式表达如下：式中：下标x表示产消者；下标t表示交易时段；下标s表示光伏出力场景；ρs表示各个场景的概率；Call表示产消者总成本；表示产消者x在时刻t与电网交易的成本；表示产消者x在时刻t场景s下的储能成本；表示产消者x在时刻t场景s下的空调负荷成本；表示产消者x在时刻t场景s下的柔性负荷成本；表示产消者x在时刻t场景s下的燃料电池成本；Cx,t表示产消者x在时刻t与其他产消者的分布式交易成本；步骤1012：建立产消者分布式交易模型的约束条件，包括储能约束、中央空调约束、柔性负荷约束、燃料电池约束和分布式交易约束。3.根据权利要求2所述的基于配电网运行约束的产消者分布式交易双层优化方法，其特征在于：步骤1011中，与电网交易成本公式表达如下：式中：表示产消者x在时刻t与电网交易的成本；表示时段t内电力市场购电价格；表示时段t内电力市场购电和售电的价格；表示虚拟电厂x在时段t内从电力市场购买电量；表示虚拟电厂x在时段t内从电力市场出售的电量；储能成本公式表达如下：式中：表示产消者x在时刻t场景s下的储能成本；表示产消者x在场景s时段t内储能的充电量；表示产消者x在场景s时段t内储能的放电量；εc表示储能的充电耗散系2CN115829112A权利要求书2/6页数；εd表示储能的放电耗散系数；中央空调和柔性负荷调用成本公式表达如下：式中：表示产消者x在时刻t场景s下的空调负荷成本；表示产消者x在时刻t场景s下的柔性负荷成本；m和α为用户不舒适度系数；为产消者x在场景s时段t内的室内温度；为产消者x内用户体感最舒适温度；为产消者x在场景s时段t内用户的柔性负荷值；为产消者x在时段t内用户的负荷基准值；燃料电池成本公式表达如下：式中：表示产消者x在时刻t场景s下的燃料电池成本；con为燃料电池的运行成本系数；为产消者x在场景s时段t内燃料电池的发电功率；分布式交易成本公式表达如下：式中：Cx,t表示产消者x在时刻t与其他产消者的分布式交易成本；cx,y表示产消者x与产消者y的双边交易系数；Px,y,t表示产消者x与产消者y之间在时刻t下的能量交易量。4.根据权利要求2所述的基于配电网运行约束的产消者分布式交易