[發(fā)明專利]一種分布式電力交易風(fēng)險(xiǎn)自平衡方法、系統(tǒng)、介質(zhì)及設(shè)備

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110033156.X
• 申請(qǐng)日: 2021-01-11
• 公開（公告）號(hào): CN112819290A
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王建學(xué);魯澤龍;薛霖;楊蒙;趙天輝;陳洋;嚴(yán)新華
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號(hào): G06Q10/06
• 分類號(hào): G06Q10/06;G06Q40/04;G06Q50/06;G06F17/15
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 高博

本發(fā)明公開了一種分布式電力交易風(fēng)險(xiǎn)自平衡方法、系統(tǒng)、介質(zhì)及設(shè)備，構(gòu)建買賣雙方的協(xié)調(diào)效用函數(shù)；通過(guò)考慮移動(dòng)儲(chǔ)能供應(yīng)商的備用購(gòu)買和平衡市場(chǎng)的偏差懲罰構(gòu)建買賣雙方的協(xié)調(diào)優(yōu)化方法；以全社會(huì)效益最大化為目標(biāo)，得到分布式電力交易風(fēng)險(xiǎn)自平衡的優(yōu)化模型，將分布式電力交易風(fēng)險(xiǎn)自平衡的協(xié)調(diào)優(yōu)化模型劃分為兩個(gè)階段，在第一階段考慮最大化總社會(huì)福利，在第二階段考慮最小化偏差懲罰，通過(guò)端對(duì)端協(xié)商得到考慮偏差懲罰的分布式電力交易風(fēng)險(xiǎn)自平衡結(jié)算結(jié)果。本發(fā)明適用于有大量分布式能源和較多隨機(jī)性負(fù)荷的多邊市場(chǎng)交易，它有效降低了因合同偏差導(dǎo)致的違約風(fēng)險(xiǎn)，該分布式電力交易風(fēng)險(xiǎn)自平衡方法對(duì)于帶有偏差懲罰的多邊市場(chǎng)交易具有重要意義。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電力市場(chǎng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種分布式電力交易風(fēng)險(xiǎn)自平衡方法、系統(tǒng)、介質(zhì)及設(shè)備。

背景技術(shù)

分布式能源和靈活負(fù)載的增加導(dǎo)致市場(chǎng)參與者尋求更積極的市場(chǎng)策略。這些新興的活躍市場(chǎng)參與者改變了傳統(tǒng)的電力市場(chǎng)結(jié)構(gòu)，始終追求社會(huì)福利的最大化。適當(dāng)?shù)男陆Y(jié)算系統(tǒng)的設(shè)計(jì)將有助于分布式能源的消耗，并增加電力系統(tǒng)的靈活性。端對(duì)端市場(chǎng)被證明是刺激本地交易的有效機(jī)制。端對(duì)端交易是兩個(gè)對(duì)等體之間交換產(chǎn)品或信息的協(xié)議，它的主要目標(biāo)是鼓勵(lì)市場(chǎng)參與者相互交易，并通過(guò)多次討價(jià)還價(jià)使效用最大化。但是在實(shí)際市場(chǎng)交易過(guò)程中，由于光伏、風(fēng)電等分布式新能源的隨機(jī)性以及即插即用的非計(jì)劃負(fù)荷，可能導(dǎo)致無(wú)法響應(yīng)原合同的要求，造成一定程度的偏差。而端對(duì)端中標(biāo)結(jié)果的正負(fù)偏差將根據(jù)雙邊合同的規(guī)定進(jìn)行處罰和結(jié)算。

實(shí)踐證明，聚集商通過(guò)聚集分散的市場(chǎng)參與者，有效降低違約風(fēng)險(xiǎn)。通過(guò)這種方式，聚集商從系統(tǒng)安全的角度在一定程度上調(diào)整交易的種類、數(shù)量和價(jià)格。也可以整合內(nèi)部資源，參與外部市場(chǎng)交易。由于移動(dòng)儲(chǔ)能供應(yīng)商提供的備用服務(wù)可以降低端對(duì)端市場(chǎng)的偏差風(fēng)險(xiǎn)，因此，聚集商進(jìn)一步從外部的批發(fā)市場(chǎng)比如移動(dòng)儲(chǔ)能供應(yīng)商處購(gòu)買備用，來(lái)增強(qiáng)市場(chǎng)策略的靈活性和穩(wěn)健。

然而，對(duì)于聚集商來(lái)說(shuō)，在端對(duì)端談判過(guò)程中，如何將內(nèi)部資源的管理策略和備用的購(gòu)買策略結(jié)合起來(lái)仍然是一個(gè)挑戰(zhàn)。為了在分布式議價(jià)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)性和交易可靠性之間的平衡，交易結(jié)算模型將包含一系列變量耦合約束，這使得傳統(tǒng)的分布式算法無(wú)法直接解決這個(gè)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種分布式電力交易風(fēng)險(xiǎn)自平衡方法、系統(tǒng)、介質(zhì)及設(shè)備，適用于在端對(duì)端分布式議價(jià)過(guò)程中將合同電量的分解策略和備用的購(gòu)買策略結(jié)合起來(lái)，實(shí)現(xiàn)市場(chǎng)交易經(jīng)濟(jì)性和可靠性之間的平衡。

本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種分布式電力交易風(fēng)險(xiǎn)自平衡方法，包括以下步驟：

S1、利用分布式電力交易風(fēng)險(xiǎn)自平衡方法，通過(guò)考慮交易效用函數(shù)和偏差效用函數(shù)構(gòu)建買賣雙方的協(xié)調(diào)效用函數(shù)；

S2、根據(jù)步驟S1建立的買賣雙方協(xié)調(diào)效用函數(shù)，通過(guò)考慮移動(dòng)儲(chǔ)能供應(yīng)商的備用購(gòu)買和平衡市場(chǎng)的偏差懲罰構(gòu)建買賣雙方的協(xié)調(diào)優(yōu)化方法；

S3、根據(jù)步驟S2構(gòu)建的買賣雙方協(xié)調(diào)優(yōu)化方法，以全社會(huì)效益最大化為目標(biāo)，得到分布式電力交易風(fēng)險(xiǎn)自平衡的優(yōu)化模型，并利用交替因子進(jìn)一步將分布式電力交易風(fēng)險(xiǎn)自平衡的協(xié)調(diào)優(yōu)化模型劃分為兩個(gè)階段，在第一階段考慮最大化總社會(huì)福利，在第二階段考慮最小化偏差懲罰，通過(guò)端對(duì)端協(xié)商得到考慮偏差懲罰的分布式電力交易風(fēng)險(xiǎn)自平衡結(jié)算結(jié)果。

具體的，步驟S1中，分布式電力交易風(fēng)險(xiǎn)自平衡方法中，先整合賣方聚集商內(nèi)部資源，與不同的買方聚集商并行更新合同價(jià)格和報(bào)價(jià)，然后買賣雙方基于潛在偏差風(fēng)險(xiǎn)和外部備用市場(chǎng)購(gòu)買決策對(duì)內(nèi)部資源進(jìn)行調(diào)整；買賣雙方的聚集商根據(jù)能量共享模型更新內(nèi)部申報(bào)量并進(jìn)行外部端對(duì)端議價(jià)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟S1中，買賣雙方的協(xié)調(diào)效用函數(shù)包括交易效用函數(shù)和偏差效用函數(shù)；

交易效用函數(shù)考慮聚集商內(nèi)部資源差異化；偏差效用函數(shù)包括從平衡市場(chǎng)購(gòu)買電力的成本、購(gòu)買上/下調(diào)備用的容量成本、儲(chǔ)能折舊成本和偏差懲罰成本。