[發明專利]協同售用雙方的多家庭能源優化方法

有效

• 申請號: 201911381087.0
• 申請日: 2019-12-27
• 公開（公告）號: CN111144657B
• 公開（公告）日: 2023-06-09
• 發明（設計）人: 郭尚民;穆永強;王勇;王征;劉鑫蕊;佟永吉;高靖;潘霄;姜濤;張燾;朱洪波;陳明豐;李劍峰;穆昱壯;王鶴霏;王春鳳;劉靜波;夏靜波;張如玉;姜雪
• 申請（專利權）人: 國網遼寧省電力有限公司;國網遼寧省電力有限公司經濟技術研究院;東北大學;國家電網有限公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/0631;G06Q30/0202;G06Q50/06
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 李馨

1.一種協同售用雙方的多家庭能源優化方法，其特征在于，包括：

步驟1：售電公司根據用戶自主選擇的購電方案將電力用戶分為固定電價組、分時電價組、實時電價組；

步驟2：用戶側優化，各組電力用戶均建立以用電費用最小為目標的用電模型，包括具備家庭能源管理系統的電力用戶根據用電計劃中各時刻的用電量建立模型，以及不具備家庭能源管理系統的電力用戶根據歷史用電數據的預測和響應建立模型；

步驟3：供電側優化，建立以售電公司凈收益最大為目標、基于對售電公司購電成本、考核成本和售電收入的供電模型，同時售電公司利用用戶側傳遞的各時刻的計劃用電量、響應用電量和歷史用電量，得到的總用電量作為供電模型的參數重新制定實時電價，并回傳給用戶側，

所述購電成本包括根據中遠期雙邊合同售電公司在某一日所需的購電成本、現貨市場的購電成本以及總額外成本，其中

所述根據中遠期雙邊合同售電公司在某一日所需的購電成本根據以下計算獲得：

其中，表示第n個購電合同的購電量，表示第n個購電合同的單位購電成本，第n個購電合同在某一日時段t內的電量分配比例，N_BC表示簽訂中遠期雙邊合同的數量，T表示一天劃分的時段數，

所述現貨市場的購電成本根據以下計算獲得：

其中，C^STM現貨市場的購電成本，p^F(t)表示時段t預測的負荷需求，m^STM(t)表示現貨市場時段t的統一出清價格，

所述總額外成本根據以下計算獲得：

C^AC＝Δp^D·m^D+p^A·m^A

其中，C^AC表示售電公司需要支付的總額外成本，m^D表示偏差量的電價，m^A表示單位考核電價，Δp^D為偏差量，p^A表示需要被考核電量，所述偏差量Δp^D根據以下計算獲得：

其中，Δp^D為偏差量，p^use(t)表示電力用戶在時段t實際用電量，p^pur(t)表示售電公司日前總購電量；

需要被考核電量p^A根據以下計算獲得：

A＝α·p^pur(t)

其中，p^A表示需要被考核電量，A表示免考核電量，α表示允許正負偏差范圍；

步驟4：利用Yalmip優化工具箱對用戶側用電模型和供電側供電模型進行求解，若求解結果滿足停止迭代條件，則得到兼顧電力用戶用電費用和售電公司凈收益的最優規劃，否則返回至步驟3，所述停止迭代條件為：

其中迭代停止閾值δ＞0，為迭代第n+1次的實時電價，為迭代第n次的實時電價。

2.根據權利要求1所述的協同售用雙方的多家庭能源優化方法，其特征在于，所述各組電力用戶均建立以用電費用最小為目標的用電模型包括：

步驟210、固定電價組家庭負荷優化，定電價組用戶以固定電價根據自身習慣及用電需求進行用電；

步驟220、分時電價組家庭負荷優化，構建以用電費用最小為目標的目標函數

其中，Cost表示用戶電費的總花銷，p_t表示時段t內的電價，q_t表示時段t內的用電量，且配備家庭能源管理系統的電力用戶，根據日前用電計劃得到用電數據，未配備家庭能源管理系統的電力用戶的用電數據根據模擬分時電價組電力用戶的綜合響應得到，所述電力用戶的綜合響應根據電價需求彈性理論得到；

步驟230、實時電價組家庭負荷優化策略，構建以用電費用最小為目標的目標函數

其中，Cost表示用戶電費的總花銷，p_t表示時段t內的電價，q_t表示時段t內的用電量，通過累加實時電價組電力用戶上傳的用電計劃，得到實時電價組的綜合用電量。

3.根據權利要求1所述的協同售用雙方的多家庭能源優化方法，其特征在于，所述以售電公司凈收益最大為目標、基于對售電公司購電成本、考核成本和售電收入的供電模型如下：

max?F＝I_sum-C_sum

I_sum＝I₁+I₂+I₃

C_sum＝C^BC+C^STM+C^AC

其中，F表示售電公司的凈收益；I_sum表示售電公司的總收入；C_sum表示售電公司的購電總成本。