[發明專利]一種虛擬電廠能源優化調度方法

有效

• 申請號: 202011293007.9
• 申請日: 2020-11-18
• 公開（公告）號: CN112465200B
• 公開（公告）日: 2022-04-05
• 發明（設計）人: 馬汝祥;周洪益;侍紅兵;柏晶晶;胥崢
• 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;G06Q20/38;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

本發明提供了一種虛擬電廠能源優化調度方法，虛擬電廠聚合商根據各個分布式能源節點的能源信息以最大化累計盈利為目標進行優化調度，所述優化調度方法具體包括：考慮虛擬電廠參與日前電力市場情況，針對光伏出力以及市場電價的不確定性，采用隨機規劃法進行處理；確定燃氣輪機運行約束條件；確定儲能系統運行約束條件；確定電力市場交易量約束條件；確定功率平衡約束條件；虛擬電廠根據燃氣輪機運行約束、儲能系統運行約束、電力市場交易量約束以及功率平衡約束進行優化調度，得到各個分布式能源節點的日前計劃出力，并發送至各個分布式能源節點。本發明能夠促進分布式能源的就地消納，減小電力交易成本和能源損耗。

技術領域

本發明屬于電力系統電源交易領域，特別涉及一種虛擬電廠能源優化調度方法。

背景技術

以虛擬電廠技術促進清潔能源消納是能源互聯網建設內容的重要組成部分。同時，應用“大云物移智聯”等現代信息技術、先進通信技術是實現能源互聯網建設目標的重要載體，而區塊鏈技術正是現代信息技術的重要發展。

能源關乎國家根本，近年來，隨著綜合能源系統、能源互聯網等理念的推廣，能源行業朝著高效、安全和可持續的能源利用模式不斷發展。基于分布式能源的冷熱電聯供系統通過能量的梯級利用，實現了更高能源利用率、更低能源成本以及更好環保性能等多功能目標，成為區域綜合能源系統發展的重要方向和形式。虛擬電廠聚合商如何根據各個分布式能源節點的能源信息進行能源優化調度是亟待解決的問題。

發明內容

本發明提出一種虛擬電廠能源優化調度方法，能夠促進分布式能源的就地消納，減小電力交易成本和能源損耗。

本發明具體為一種虛擬電廠能源優化調度方法，虛擬電廠聚合商根據各個分布式能源節點的能源信息以最大化累計盈利為目標進行優化調度，所述優化調度方法具體包括以下步驟：

步驟(1)、考慮虛擬電廠參與日前電力市場情況，針對光伏出力以及市場電價的不確定性，采用隨機規劃法進行處理；

步驟(2)、確定燃氣輪機運行約束條件；

步驟(3)、確定儲能系統運行約束條件；

步驟(4)、確定電力市場交易量約束條件；

步驟(5)、確定功率平衡約束條件；

步驟(6)、虛擬電廠根據燃氣輪機運行約束、儲能系統運行約束、電力市場交易量約束以及功率平衡約束進行優化調度，得到各個分布式能源節點的日前計劃出力，并發送至各個分布式能源節點。

進一步的，所述步驟(1)具體為：將虛擬電廠優化調度的目標函數表示為：

其中，T為一天內的總時段數；n_s、n_p分別為光伏場景數以及電價場景數；π(s)、π(p)分別為第s組光伏場景以及第p組電價場景的概率；λ_p,t為第p組場景中t時段的電價；G_p,s,t、分別為第p組電價場景、第s組光伏場景情況下t時段虛擬電廠在電力市場的交易量以及運行成本；為燃氣輪機機組的啟停變量；S^GT為燃氣輪機機組的啟停成本；

燃氣輪機的運行成本用分段線性函數表示為：

其中，a為固定生產成本；為燃氣輪機的運行變量；k_j為燃氣輪機第j段發電成本斜率；為燃氣輪機t時段的第j段出力。

進一步的，所述步驟(2)中的燃氣輪機運行約束條件為：