[發明專利]基于能源共享的主動配電網電力市場雙層交易方法

有效

• 申請號: 201910426305.1
• 申請日: 2019-05-21
• 公開（公告）號: CN110245839B
• 公開（公告）日: 2023-07-14
• 發明（設計）人: 艾芊;姜子卿;劉華祥;于關勤;王建芳
• 申請（專利權）人: 上海國孚電力設計工程股份有限公司
• 主分類號: G06Q10/0631
• 分類號: G06Q10/0631;G06Q40/04;G06Q50/06
• 代理公司: 上海知義律師事務所 31304
• 代理人: 劉峰

本發明公開了基于能源共享的主動配電網電力市場雙層交易方法；步驟如下：市場參與主體根據自身需求進行自發的雙邊交易；未參與的，將用電量和發電量報給配網運營商；配網運營商以配網區域資源配置最優化為目標，求解優化模型，并在相應的配網區域內進行分配；對于每一發電總量與用電需求不匹配的區域，配網運營商以利益最大化為原則，參與批發側市場進行購售電和提供輔助服務；在批發側市場的運營商將收到的所有投標和報價一起進行結算；配網運營商對中標所得在配網范圍內按照資源最優配置的原則進行再分配，對于從批發側市場中所的，根據貢獻進行分配。本發明避免了棄風棄光等資源浪費，配網區域內部的用戶均能從中獲益，提高了能源利用效率。

技術領域

本發明涉及配電網供電技術領域，特別涉及基于能源共享的主動配電網電力市場雙層交易方法。

背景技術

在現有的電力系統中，市場活動主要集中在批發側，即在主網層面建立統一的電力市場，由專門的運營商來負責運營，以實現電量的實時平衡和系統的穩定運行。配電網單一從批發市場購買電力滿足用戶負荷需求。目前所有的電力集中交易均在批發市場完成，數據量大，效率低，計算時間長且隨節點數和市場成員數增加而急劇增加。

隨著分布式可再生能源、柔性負荷和電動汽車等新型分布式資源的出現，主動配電網范圍內的市場性活動將大大增加。柔性負荷或電動汽車等分布式資源往往具有較強的靈活性，能夠為市場提供更多的調控手段，優化系統的資源配置；而具有分布式新能源發電能力的用戶或微網在滿足自發自用的前提下，對于其盈余的電量也有上網售電的需求。這些資源將成為電力市場的重要參與者。

隨著未來分布式資源的發展，產消者(Prosumer)的數量將大大增加，且單一參與主體的體量較小，若全部直接參與市場將極大的增加電力市場調度和結算的復雜性，降低市場出清效率。

這就導致目前所有的電力集中交易均在批發市場完成，數據量大，效率低，計算時間長且隨節點數和市場成員數增加而急劇增加。

集中式交易的模型無法適應未來新能源、電動汽車、需求響應等分布式資源大規模接入的模型，將阻礙新型市場主體比如負荷聚集商、虛擬能源站、虛擬電廠等參與市場。目前尚未有針對大規模新能源或分布式資源接入的市場架構和模式。

因此，需要對現有的基于能源共享的主動配電網電力供電技術進行改進，克服現有技術的缺陷。

發明內容

有鑒于現有技術的上述缺陷，本發明提供基于能源共享的主動配電網電力市場雙層交易方法，實現的目的之一是采用集中分散式的主動配電網電力市場雙層交易架構，通過配網區域能源共享的交易模式，避免了棄風棄光等資源浪費，配網區域內部的用戶均能從中獲益，增加了社會總福利，提高了能源利用效率。

為實現上述目的，本發明公開了基于能源共享的主動配電網電力市場雙層交易方法；步驟如下：

a.各市場參與主體根據自身需求的用電量和發電量，進行自發的雙邊交易；b.在規定時間內未參與所述雙邊交易的所有所述市場參與主體，均將未交易的所述用電量和發電量上報給配網運營商；

c.所述配網運營商以配網區域資源配置最優化為目標，針對所有所述市場參與主體求解優化模型，并對每一所述市場參與主體上報的所述用電量和發電量在相應的配網區域內進行分配，所述優化模型的公式如下：

其中，為配電網運營商設定的購電/售電價格；

ω為鼓勵用戶參與需求響應而設定的補貼價格；

為負荷聚集商x在時刻t通過需求響應削減的負荷量；

為負荷聚集商x在時刻t的負荷值；

為電動汽車代理商u在時刻t的充電負荷值；

為微網y在時刻t的出力值，正值為凈發電，負值為凈負荷；