[發明專利]一種基于主從博弈的綜合能源系統互動模擬方法及裝置

在審

• 申請號: 201810542948.8
• 申請日: 2018-05-30
• 公開（公告）號: CN108764734A
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發明（設計）人: 周長城;馬溪原;郭曉斌;雷金勇;胡洋;喻磊;田兵;郭祚剛;于海洋
• 申請（專利權）人: 南方電網科學研究院有限責任公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q30/02;G06Q50/06
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張春水;唐京橋

1.一種基于主從博弈的綜合能源系統互動模擬方法，其特征在于，包括：

S1：獲取用戶的各個時段的初始負荷量和可調負荷量，初始化運營商各個負荷越限時段的削峰補償電價，構建運營商的收益模型和各個用戶的收益模型；

S2：根據各個負荷越限時段的削峰補償電價通過數學規劃算法計算當各個用戶的收益模型擁有最高收益時各個用戶在各個時段的實際調節負荷量；

S3：將各個負荷越限時段的削峰補償電價和各個用戶在各個時段的實際調節負荷量輸入運營商收益模型，計算運營商收益，判斷本次計算的運營商收益是否比最大運營商收益高，若是，則以本次計算的運營商收益作為新的最大運營商收益，執行步驟S4，若否，則執行步驟S4，其中，初始的最大運營商收益為0；

S4：迭代次數加1，判斷迭代次數是否等于預置迭代次數，若是，則輸出最大運營商收益對應的各個負荷越限時段的削峰補償電價和各個用戶在各個時段的實際調節負荷量，若否，則通過優化算法對最大運營商收益對應的各個負荷越限時段的削峰補償電價進行優化，并返回步驟S2。

2.根據權利要求1所述的一種基于主從博弈的綜合能源系統互動模擬方法，其特征在于，步驟S1具體包括：

S11：獲取用戶的各個時段的初始負荷量和可調負荷量，其中，初始負荷量包括：初始用電負荷量和初始熱負荷量，可調負荷量包括：可調電負荷量和可調熱負荷量；

S12：初始化運營商各個負荷越限時段的削峰補償電價；

S13：以產能成本與削峰補償成本相加得到運營商成本，以運營商售能收益減去運營商成本構建運營商的收益模型，以用戶的削峰補償收益與用能成本的差值加上用能效用函數構建各個用戶的收益模型。

3.根據權利要求1所述的一種基于主從博弈的綜合能源系統互動模擬方法，其特征在于，步驟S4具體包括：

S41：迭代次數加1，判斷迭代次數是否等于預置迭代次數，若是，則輸出最大運營商收益對應的各個負荷越限時段的削峰補償電價和各個用戶在各個時段的實際調節負荷量，若否，則執行步驟S42；

S42：以各個負荷越限時段的削峰補償電價作為種群內個體的優化變量，通過微分進化算法種群進行交叉和變異，得到新的各個負荷越限時段的削峰補償電價，并返回步驟S2。

4.根據權利要求1所述的一種基于主從博弈的綜合能源系統互動模擬方法，其特征在于，步驟S2具體包括：根據各個負荷越限時段的削峰補償電價通過MATLAB內的YALMIP工具箱計算當各個用戶的收益模型擁有最高收益時各個用戶在各個時段的實際調節負荷量。

5.根據權利要求1所述的一種基于主從博弈的綜合能源系統互動模擬方法，其特征在于，步驟S2具體包括：根據各個負荷越限時段的削峰補償電價通過有效集算法計算當各個用戶的收益模型擁有最高收益時各個用戶在各個時段的實際調節負荷量。

6.一種基于主從博弈的綜合能源系統互動模擬裝置，其特征在于，包括：

收益建模單元，用于獲取用戶的各個時段的初始負荷量和可調負荷量，初始化運營商各個負荷越限時段的削峰補償電價，構建運營商的收益模型和各個用戶的收益模型；

用戶規劃單元，用于根據各個負荷越限時段的削峰補償電價通過數學規劃算法計算當各個用戶的收益模型擁有最高收益時各個用戶在各個時段的實際調節負荷量；

運營判斷單元，用于將各個負荷越限時段的削峰補償電價和各個用戶在各個時段的實際調節負荷量輸入運營商收益模型，計算運營商收益，判斷本次計算的運營商收益是否比最大運營商收益高，若是，則以本次計算的運營商收益作為新的最大運營商收益，觸發電價優化單元，若否，則觸發電價優化單元，其中，初始的最大運營商收益為0；

電價優化單元，用于迭代次數加1，判斷迭代次數是否等于預置迭代次數，若是，則輸出最大運營商收益對應的各個負荷越限時段的削峰補償電價和各個用戶在各個時段的實際調節負荷量，若否，則通過優化算法對最大運營商收益對應的各個負荷越限時段的削峰補償電價進行優化，并觸發用戶規劃單元。