[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

本發明提供一種協同售用雙方的多家庭能源優化方法，包括：售電公司根據用戶自主選擇的購電方案將電力用戶分組；各組電力用戶均建立以用電費用最小為目標的用電模型；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；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，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。本發明提出了一種協同售用雙方的多家庭能源優化策略研究，電力用戶作為上層主體，占主導地位，售電公司作為下層主體，占次要地位，進而形成了售用雙方協同互動的新模式，最終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。

技術領域

本發明涉及能源優化技術領域，具體而言，尤其涉及一種協同售用雙方的多家庭能源優化方法。

背景技術

國內電力市場的改革的車輪正在不斷向前，售電公司是電力市場的主體，它作為發電廠和電力用戶之間的連接紐帶，通過在批發市場和平衡市場購電，然后以多種不同的電價形式，將電能提供給電力用戶，從中賺取電價的差額作為其主要收益。但是由于售電公司對用戶的負荷預測往往是不準確的，售電公司在批發市場的購電量與電力用戶實際的電力需求之間是存在偏差的，這就使得售電公司需要承擔著很大的市場風險，如何降低風險增加收益是售電公司首要解決的問題。隨著智能用電的發展，電力用戶對用電的多樣性和經濟性要求也不斷提高，部分電力用戶已經具備了優化家庭用電的能力，在保證用電約束的提前下，降低用電費用成為了電力用戶的期望。

發明內容

鑒于現有技術的不足，本發明針對售電公司與電力用戶之間優化協調問題，提出了協同售用雙方的多家庭能源優化方法。

本發明采用的技術手段如下：

一種協同售用雙方的多家庭能源優化方法，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；

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。

較現有技術相比，本發明具有以下優點：

本發明提供了一種協同售用雙方的多家庭能源優化策略研究，將售電公司與電力用戶構成雙層規劃問題，上層問題是電力用戶接收電價信息，以家庭用電費用最低為目標進行家庭能源優化調度，下層問題是售電公司利用部分上層用戶傳遞過來的各時刻的計劃用電量、響應用電量和歷史用電量，得到總用電量作為下層目標函數的參數，以售電公司收益最大為目標進行實時電價的制定，上下兩層做出的決策受到了彼此的制約，通過反復迭代，直至電滿足迭代終止條件或者到達最大迭代次數時停止，最終得到兼顧電力用戶和售電公司的最優規劃。

基于上述理由本發明可在能源規劃等領域廣泛推廣。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖做以簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為售用雙方協同優化結構示意圖；

圖2為電力市場購電時間示意圖；