[發明專利]一種計及綠證交易的虛擬電廠優化調度及交易管理方法

有效

• 申請號: 202011256709.X
• 申請日: 2020-11-11
• 公開（公告）號: CN112529249B
• 公開（公告）日: 2022-09-30
• 發明（設計）人: 周洪益;馬汝祥;侍紅兵;柏晶晶;胡志林
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力有限公司鹽城供電分公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q30/02;G06Q50/06;G06F17/11;H02J3/00
• 代理公司: 蘇州市港澄專利代理事務所(普通合伙) 32304
• 代理人: 范佳晨

本發明公開一種計及綠證交易的虛擬電廠優化調度及交易管理方法，步驟包括：根據風電、光伏場站實際數據，采用截斷通用分布(Truncated Versatile Distribution，TVD)模型擬合新能源出力，構造以虛擬電廠利潤最大為優化目標的虛擬電廠優化調度模型，構建模型約束條件；采用隨機規劃和啟發式算法求解虛擬電廠優化調度模型，能夠模擬虛擬電廠參與綠證交易的影響。

技術領域

本發明屬于電力系統電源調度領域，特別涉及一種計及綠證交易的虛擬電廠優化調度及交易管理方法。

背景技術

發展可再生能源已經成為能源低碳轉型和應對全球氣候變化的重大戰略舉措。我國早期綠色能源發電主要依靠政府支持，采取固定電價制度(feed-in tariff，FIT)促進可再生能源的發展。目前，我國的風電、光伏裝機容量位居世界第一。然而，隨著國內可再生能源裝機容量的快速發展，可再生能源的補貼缺口也日益增大。為了緩解補貼壓力并激勵可再生能源發電商的積極性，我國開始逐步實行以可再生能源配額(renewable portfoliostandard，RPS)及其配套的可再生能源綠色證書交易機制。一方面能夠緩解因補貼違約而導致可再生能源生產商之間的資本流動緊張，另一方面能夠通過靈活的市場作用機制，使發電商的投資回報率更具波動性，促進不同可再生能源技術之間的競爭，具有更優的實施效率與效果。

虛擬電廠(virtual power plant，VPP)通過先進的通信、計量和控制技術聚合可再生能源、儲能、需求響應(demand response，DR)等多種分布式能源，作為一個整體參與電網運行，能夠減小分布式能源單獨并網對公網造成的沖擊，并提高其市場競爭力。研究計及綠證交易的虛擬電廠優化調度，能夠有效促進可再生能源的消納，增大虛擬電廠收益。

發明內容

發明目的：針對以上問題，本發明提出一種計及綠證交易的虛擬電廠優化調度及交易管理方法，從而提高了算法的求解效率。

本發明所采用的具體技術方案如下：

一種計及綠證交易的虛擬電廠優化調度及交易管理方法，所述方法包括如下步驟：

步驟1，考慮VPP優化調度不確定性的影響，采用截斷通用分布模型擬合實際新能源出力，得到新能源出力的概率密度曲線，并采用拉丁超立方采樣獲得典型的新能源出力場景和對應的概率；

步驟2，構建以虛擬電廠VPP參與電力交易和綠證交易利潤最大化為目標的三階段VPP確定性模型；VPP三階段收益包括：中長期綠電-綠證合約交易MLP-CCT收益、日前電力市場DAM收益、綠證市場CCM收益；

步驟3，構建模型約束條件，所述約束條件包括：燃氣輪機約束、ESS約束、DAM交易量約束、功率平衡約束、綠證交易量約束；

步驟4，根據所述步驟3的約束條件，對所述步驟2中的虛擬電廠優化模型進行計算，得到虛擬電廠最優調度情況。

進一步的，在所述步驟1中采用截斷通用分布模型擬合新能源出力，并采用拉丁超立方采樣，得到新能源的典型出力和對應的概率密度，具體包括：

相較于高斯分布和通用分布模型，截斷通用分布模型存在有界性，符合新能源的實際出力，能夠更加高效準確地擬合新能源出力的概率分布，基于新能源電場的歷史出力數據，采用TVD模型對風電和光伏出力進行概率擬合；

如果連續隨機變量X遵循形狀參數α，β，γ的截斷通用分布，記為：

X～V(α,β,γ)α＞0,β＞0,-∞＜γ＜+∞

截斷通用分布的概率密度函數表示為：

式中：x表示隨機變量，x分別表示標準化區間的上下邊界，在表征新能源實際功率時，x＝0；M為歸一化常數，表示為：