[發明專利]基于改進Shapley值法的虛擬電廠聯盟收益分配方法

在審

• 申請號: 202010901565.2
• 申請日: 2020-08-31
• 公開（公告）號: CN112101752A
• 公開（公告）日: 2020-12-18
• 發明（設計）人: 杜旭;辛闊;許丹莉;樓楠;吳問足;單政博;王科;孫雁斌
• 申請（專利權）人: 中國南方電網有限責任公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q30/02;G06Q50/06
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 呂小琴

本發明公開了一種基于改進Shapley值法的虛擬電廠聯盟收益分配方法，包括步驟：S1.確定虛擬電廠聯盟成員的綜合實力收益波動量Z_i；S2.確定虛擬電廠聯盟成員的投入額收益波動量T_i；S3.確定虛擬電廠聯盟成員的承擔風險收益波動量F_i；S4.確定虛擬電廠聯盟成員的收益Q_i；本發明的一種基于改進Shapley值法的虛擬電廠聯盟收益分配方法，能夠使得聯盟中各成員的收益分配更加合理，增強了聯盟成員的競爭力，提高了聯盟成員的積極性。

技術領域

本發明涉及虛擬電廠領域，具體涉及一種基于改進Shapley值法的虛擬電廠聯盟收益分配方法。

背景技術

虛擬電廠通過聚合資源，量變上升為質變，以聚合后資源參與電能量市場和輔助服務市場，提高議價能力，為電網安全穩定運行貢獻力量，同時也能獲取最大收益。

目前虛擬電廠聯盟的收益分配方法主要有Nash合作解法、Shapley值法和綜合協商法等，但這些方法并未考慮不同成員在虛擬電廠聯盟中所承擔的風險，也未能很好地衡量不同類型分布式電源在虛擬電廠聯盟中所發揮的不同貢獻。根據實際應用情況分析，Shapley值法可以消除吃大鍋飯以及平均分配的問題，也能調動合作成員的積極性，但是該方法并不能充分體現聯盟中不同成員在合作中不一樣的影響程度以及所承擔的不一樣的風險等。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的是克服現有技術中的缺陷，提供基于改進Shapley值法的虛擬電廠聯盟收益分配方法，能夠使得聯盟中各成員的收益分配更加合理，增強了聯盟成員的競爭力，提高了聯盟成員的積極性。

本發明的基于改進Shapley值法的虛擬電廠聯盟收益分配方法，包括如下步驟：

S1.確定虛擬電廠聯盟成員的綜合實力收益波動量Z_i；

S2.確定虛擬電廠聯盟成員的投入額收益波動量T_i；

S3.確定虛擬電廠聯盟成員的承擔風險收益波動量F_i；

S4.確定虛擬電廠聯盟成員的收益Q_i；

所述

其中，Q_i為第i個虛擬電廠的夏普利值；S為虛擬電廠子集；K為合作博弈的參與者集合，K＝{1，2，...,n}；所述|S|為子集合中虛擬電廠數量；E(S)為第i個虛擬電廠參與時，聯盟市場收益；E(S-i)為第i個虛擬電廠不參與時，聯盟市場收益；n為聯盟中虛擬電廠數量；Z_i為第i個虛擬電廠的綜合實力收益波動量；W_Z為所述Z_i的權重；T_i為第i個虛擬電廠的投入額收益波動量；W_T為所述T_i的權重；F_i為第i個虛擬電廠的承擔風險收益波動量；W_F為所述F_i的權重。

進一步，根據如下公式確定虛擬電廠聯盟成員的綜合實力收益波動量Z_i：

Z_i＝G·(α_i-1/n)；

其中，G為虛擬電廠聯盟的總收益；α_i為第i個虛擬電廠的綜合實力相對于虛擬電廠聯盟的權重。

進一步，根據如下公式確定虛擬電廠聯盟成員的投入額收益波動量T_i：

其中，G為虛擬電廠聯盟的總收益；I_i為第i個虛擬電廠的投資額。