[發(fā)明專利]面向產(chǎn)消用戶的售電方發(fā)-用電多元電力套餐優(yōu)化方法

在審

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• 申請日: 2022-10-11
• 公開（公告）號: CN115587838A
• 公開（公告）日: 2023-01-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 高紅均;陳錢蓁;賀帥佳;王仁浚
• 申請（專利權(quán)）人: 四川大學(xué)
• 主分類號: G06Q30/02
• 分類號: G06Q30/02;G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 成都時譽知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 51250
• 代理人: 李春彥

本發(fā)明涉及面向產(chǎn)消用戶的售電方發(fā)?用電多元電力套餐優(yōu)化方法，屬于售電公司電力套餐技術(shù)領(lǐng)域，該方法考慮具有分布式風(fēng)電和光伏的產(chǎn)消用戶的發(fā)、用電特點，設(shè)計了全時段、分時段兩類發(fā)電套餐，分時電價、階梯電價、固定折扣三類用電套餐，全時段、分時段兩類發(fā)用電捆綁套餐；分別以考慮條件風(fēng)險價值的售電公司綜合收益最大及考慮收益和發(fā)、用電方式的產(chǎn)消用戶綜合滿意度最大為目標，構(gòu)建了主方的購售電決策模型和從方的套餐選擇模型，闡述了售電公司和產(chǎn)消用戶間的主從博弈互動過程。此外，在博弈過程中提出套餐組合策略，增加套餐的多樣性和可選范圍。基于以上模型，采用粒子群優(yōu)化算法和Cplex優(yōu)化軟件求解博弈的納什均衡。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于售電公司電力套餐技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及面向產(chǎn)消用戶的售電方發(fā)-用電多元電力套餐優(yōu)化方法。

背景技術(shù)

在“雙碳”目標和新型電力系統(tǒng)背景下，分布式能源的快速發(fā)展和滲透率不斷增加，使部分傳統(tǒng)消費者轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏Ξa(chǎn)消者，后者可出售富余分布式能源獲得響應(yīng)收入。而傳統(tǒng)售電公司在制定運營策略時僅將用戶側(cè)作為電力負荷，所設(shè)計的各種零售模式和套餐也僅針對其用電特點，并未考慮如何從用戶側(cè)購電。考慮到產(chǎn)消用戶較為分散，單個用戶資源有限等特點，難以直接參與現(xiàn)有市場，而電力套餐形式和規(guī)則較為簡單，能夠滿足用戶對出售能源的便捷性要求，多樣化的套餐內(nèi)容也能考慮到不同用戶的發(fā)用電特點，有利于增加分布式能源的利用率、減少能源浪費，提高用戶側(cè)的活力。可見產(chǎn)消用戶的發(fā)展使售電公司在套餐設(shè)計方面迎來了新的挑戰(zhàn)和機遇，面向產(chǎn)消用戶的發(fā)-用電多元電力套餐具有重要研究意義。

因此，現(xiàn)階段需設(shè)計面向產(chǎn)消用戶的售電方發(fā)-用電多元電力套餐優(yōu)化方法，來解決以上問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的在于提供面向產(chǎn)消用戶的售電方發(fā)-用電多元電力套餐優(yōu)化方法，用于解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，考慮產(chǎn)消用戶的發(fā)、用電特點，為售電公司在用戶側(cè)的購、售電提供套餐設(shè)計與優(yōu)化策略。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：

面向產(chǎn)消用戶的售電方發(fā)-用電多元電力套餐優(yōu)化方法，包括以下步驟：

(1)考慮產(chǎn)消用戶的不同發(fā)、用電特點，設(shè)計全時段、分時段兩類發(fā)電套餐，分時電價、階梯電價、固定折扣三類用電套餐，以及全時段、分時段兩類發(fā)用電捆綁套餐；

(2)分別以考慮條件風(fēng)險價值的售電公司綜合收益最大及考慮發(fā)用電收益、發(fā)電方式和用電方式的用戶綜合滿意度最大為目標，構(gòu)建主方的購售電決策模型和從方的套餐選擇模型，分析售電公司和產(chǎn)消用戶間的主從博弈互動過程；

(3)在主從博弈互動過程中，提出套餐組合的策略，增加套餐的多樣性和可選范圍；

(4)采用粒子群優(yōu)化算法和Cplex優(yōu)化軟件，求解博弈的納什均衡解。

進一步的，所述步驟(1)中考慮產(chǎn)消用戶的發(fā)、用電需求和特點，提出發(fā)電、用電、發(fā)用電捆綁三種不同類型的套餐，具體包括：

1)全時段、分時段兩類發(fā)電套餐G類

全時段發(fā)電套餐G1：售電公司在一天內(nèi)任何時段按統(tǒng)一價格購買產(chǎn)消用戶的發(fā)電；選擇此套餐時，產(chǎn)消用戶售電收入和售電公司購電成本u_G1分別為：

式中：p_G為全時段發(fā)電套餐的發(fā)電價格，為單個用戶發(fā)電量，n_G1為選擇發(fā)電套餐G1的產(chǎn)消用戶數(shù)量；

分時段發(fā)電套餐G2：按峰、平、谷時段劃分，售電公司在平、谷時段按余電上網(wǎng)價格、在峰時段按階梯式價格購買產(chǎn)消用戶發(fā)電；其中，峰時段：11:00-12:00，14:00-21:00；平時段：7:00-11:00，12:00-14:00，21:00-23:00；谷時段：23:00-次日7:00；此套餐峰時段階梯價格為：