[發明專利]基于虛擬發電廠的均衡合作博弈控制器

有效

• 申請號: 201810415548.0
• 申請日: 2018-05-03
• 公開（公告）號: CN108921368B
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發明（設計）人: 喻潔;鄭偉;李鵬;王斯妤;劉莉莉
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 王安琪

1.基于虛擬發電廠的均衡合作博弈控制器，其特征在于，包括：預測電量模塊、通信接口模塊、合作博弈方行為分析模塊和合作博弈算法模塊；預測電量模塊通過分析各分布式電源的相關信息，建立電量預測模型來預測分布式電源的發電量信息；合作博弈方行為分析模塊根據合作博弈方公開的信息，結合通信接口模塊傳遞的預測電量模塊的相關信息，對合作博弈方目前狀態和未來趨勢作出判斷和評價，預測合作博弈方可能采取的競爭行為，得到合作博弈方的預測競價行為；合作博弈算法模塊基于合作博弈方行為分析的基礎上，制定自己的競價策略，對分布式電源進行優化調度，判斷所得的調度方案是否同時滿足個體理性與集體理性，若不滿足則返回重新設置報價系數k_i，重新計算，若滿足則通過通信接口模塊輸出最終結果。

2.如權利要求1所述的基于虛擬發電廠的均衡合作博弈控制器，其特征在于，分布式電源的相關信息包括風速、光照強度和歷史發電量數據。

3.如權利要求1所述的基于虛擬發電廠的均衡合作博弈控制器，其特征在于，合作博弈算法模塊對分布式電源進行優化調度具體為：

(1)確定目標函數；以聯盟及個體聯合收益最優為目標函數，表達式為：

maxf(r_i,P_i)＝(r_i-(2a_iP_i+b_i))P_i

其中n為虛擬電廠內分布式電源的個數，r_i為虛擬電廠報價，P_i為分布式電源i的實際出力，c_b代表單位備用成本，h₁、h₂為上、下旋轉備用系數，c_b僅指單位容量成本；

(2)確定約束條件；

(21)功率平衡約束：

其中P_i為分布式電源i的實際出力，L_d為系統負荷；

(22)分布式電源輸出功率上、下限約束

其中為分布式電源i的額定功率，為分布式電源i的實際最大出力。

4.如權利要求3所述的基于虛擬發電廠的均衡合作博弈控制器，其特征在于，n個分布式電源參與市場競爭，其生產成本函數根據機組的功耗曲線，形式為：

于是可以求出各分布式電源的邊際成本為：

由所得邊際成本函數，各分布式電源的報價函數可取為：

r_i＝k_i(2a_ip_i+b_i),k_i1,i＝1,2,…,n

k_i的取值反映了各發電商對利益的追求和對市場出清價格的預判；

根據各分布式電源的報價函數，利用如下的數學模型求解虛擬發電廠報價r：

式中：r＝max{r_i|i＝1,2,…,n}＝max{k_i(2a_ip_i+b_i)}，其代表各分布式電源的市場報價。

5.如權利要求4所述的基于虛擬發電廠的均衡合作博弈控制器，其特征在于，h₁、h₂為由于分布式電源接入而增加的上、下旋轉備用量系數，取0.1～0.2。