[發明專利]一種考慮風險的虛擬電廠的利益分配方法及裝置

在審

• 申請號: 201911041277.8
• 申請日: 2019-10-29
• 公開（公告）號: CN110826890A
• 公開（公告）日: 2020-02-21
• 發明（設計）人: 吳小珊;吳為;趙睿;王長香;趙利剛
• 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;G06Q50/06;G06F17/18;H02J3/00;H02J3/38
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 麥小嬋;郝傳鑫

本發明公開一種考慮風險的虛擬電廠的利益分配方法及裝置，該方法包括步驟：獲取虛擬電廠中每一個參與主體的歷史實測數據和歷史預測數據；根據計算得到對應的預測誤差和概率密度函數；由概率密度函數擬合得到概率分布曲線；對概率分布曲線進行積分得到累計概率分布函數；根據預測誤差和累計概率分布函數，得到預測精度評分；給每一個預測精度評分設置一個權重，以使所有的權重之和為1；根據預測精度評分和對應的權重，計算得到風險因子；將所有的風險因子進行歸一化處理，得到修正風險因子；根據修正風險因子對shapley值進行修正，得到每一個參與主體對應的分配收益。本發明通過將各參與主體的風險因子引入至shapley值中以保證分配的公平性和聯盟的穩定性。

技術領域

本發明涉及電力系統市場交易技術領域，尤其涉及一種考慮風險的虛擬電廠的利益分配方法及裝置。

背景技術

近年來，我國分布式能源(DER)發展迅速，但其單機容量小、不確定性強等特點阻礙其單獨參與電力市場，由于各DER又存在很強的互補性，比如白天負荷大，風電少，光伏發電多；晚上負荷小，風電多、電動汽車充電多，通過合作以虛擬電廠(Virtual Power Plant，VPP)的形式參與電網運行與市場交易，可在提高風電、光伏發電消納能力的同時，提高其經濟利益。在競爭的電力市場環境下，如何建立較為公平合理的利益分配機制，是保證聯盟關系穩定性的關鍵。

現有關于VPP的研究大多集中在其作為整體參與電力市場競標，而較少關注各DER的利益分配機制，已有的關于shapley值法的VPP利益分配方法假設所有合作成員承擔的風險相等，不符合實際，因此亟待研究考慮風險的VPP利益分配方法。

發明內容

本發明實施例的目的是提供一種考慮風險的虛擬電廠的利益分配方法及裝置，通過考慮各參與主體在合作中各自所承擔的風險，并將風險因子引入至shapley值中以保證分配的相對公平性和聯盟的穩定性。

為實現上述目的，本發明一實施例提供了一種考慮風險的虛擬電廠的利益分配方法，包括以下步驟：

獲取虛擬電廠中每一個參與主體的歷史實測數據和歷史預測數據；

根據每一個參與主體的所述歷史實測數據和所述歷史預測數據，得到對應的參與主體的預測誤差和概率密度函數；

根據所述概率密度函數，擬合得到對應的概率分布曲線；

對所述概率分布曲線進行積分，得到對應的累計概率分布函數；

根據所述預測誤差和對應的所述累計概率分布函數，得到對應的預測精度評分；

給每一個參與主體對應的所述預測精度評分設置一個權重，以使所有的所述權重之和為1；

根據所述預測精度評分和對應的所述權重，計算得到對應的參與主體的風險因子；

將所有的所述風險因子進行歸一化處理，得到修正風險因子；

根據所述修正風險因子對shapley值進行修正，得到每一個參與主體對應的分配收益。

優選地，所述根據每一個參與主體的所述歷史實測數據和所述歷史預測數據，得到對應的參與主體的預測誤差和概率密度函數，具體包括：

將每一個參與主體的所述歷史實測數據和所述歷史預測數據代入公式得到對應的參與主體的所述預測誤差；其中，e_i,t為第i個參與主體的預測誤差，為第i個參與主體的所述歷史實測數據，為第i個參與主體的所述歷史預測數據；

根據所述預測誤差采用核密度估計方法，得到所述概率密度函數為其中，f(e_i)為第i個參與主體的所述概率密度函數，為核函數，h為帶寬或平滑參數，n為參與主體的總數，1≤i≤n。

優選地，所述根據所述概率密度函數，擬合得到對應的概率分布曲線，具體包括：