摘要：为设计一套科学合理的多微网间能源交易机制,针对多微网交易过程中难以体现交易市场竞争程度与利益分配不合理两个问题,提出了一种基于改进纳什议价方法的多微网交易机制。建立微网内各单元运行模型与收益模型,考虑到各微网间能够进行电能交易,实现微网群内能源互补,提出多微网间动态电价模型,构建多微网市场交易模型;以微网群整体收益最大为目标,建立多微网合作运行模型,以各微网非合作博弈下的运行收益作为谈判崩裂点,利用改进纳什议价方法对各微网的收益进行分配。对比分析了各微网在独立运行、非合作博弈以及合作博弈共3种模式下的结果,以验证所提方法能够维持每个微网参与合作的积极性。以4个微网为算例,在MATLAB平台上利用Yalmip工具与IPOPT求解器分别进行建模与仿真。结果表明:所提的多微网能源交易模型能反映微网间交易的竞争程度,相比各微网独立运行,微网群的总收益提高了766.98元,同时与主网间的交互电量减少了153.08 kW·h;相比各微网处于非合作博弈模式,所提出的分配方法使得4个微网的收益分别提高了1.07%、0.76%、0.66%、0.88%,能够鼓励各微网参与合作。

摘要：伴随大规模弃风、弃光现象的出现,如何提高微网系统对可再生能源的消纳具有重要意义。首先,综合考虑热电联产、热泵、电储能以及热储能等设备建立了多微网系统的框架。其次,由于不同微网的风电出力、负荷需求以及设备参数具有异质性,考虑多个微网之间存在协同合作的可能,阐述了能源互补提高整体收益的本质。在此基础上,计及了微网间传输功率的限制,建立了基于合作博弈的多微网系统协同优化调度模型,并提出按微网交互贡献度分配的方法,克服了在微网群规模较大的场景下利用Shapely值分摊计算量大的不足。进一步,考虑到多微网内风电与负荷的不确定性,建立基于条件风险价值的随机规划模型。通过实例仿真分析可知,所提出的模型能够有效减少各微网调度成本以及微网合作联盟的调度总成本,同时减少对主网功率交互的影响,所考虑的条件风险价值也为多微网系统在经济效益与风险水平之间的权衡提供参考方案。

摘要：海上风电是新型电力系统的重要支撑,其集电系统需要大量昂贵海缆,占总成本比重较高,优化规划较为困难。为此,提出适宜集电系统的含网损线性潮流模型,基于决策变量构建潮流约束。考虑开关的优化配置,将可靠性综合成本引入模型,并对场景进行解耦,基于网络流模型构建故障功率流变量实现具有可靠性的数学约束化建模分析。综合多方面成本建立集电系统规划模型,将风机聚类后,进行集中式优化得到最优的拓扑设计。同时,提出标准成本的概念以综合评判设计方案与求解模型的优劣。最后,通过该方法与现有方法的算例对比,说明该方法得到的方案具有更低的标准成本,该模型具有更好的计算精度。综上,所提出的模型及方法更适宜于集电系统的规划分析问题。

摘要：伴随着电力市场售电侧的日益开放化,虚拟电厂(virtual power plant, VPP)内不同利益体可通过电能交易提高经济效益。首先,文章针对包含分布式电源的运营商(distributed generation operator, DGO)、云储能运营商(cloud energy storage operator, CESO)以及产消者聚合商(prosumer aggregator, PA)等多种运营主体的虚拟电厂,提出基于合作博弈的多运营主体间电能交易机制,实现VPP总运行成本最小。其次,以各运营主体单独与配电网交易的运行成本作为谈判破裂点,利用纳什议价方法求解各运营主体间的电能交易量与收益转移,维持各运营主体参与合作的积极性。考虑到纳什议价模型的非凸性与各运营主体的隐私安全,将议价均衡问题转换为两个凸的子问题,并采用交替方向乘子法(alternating direction method of multipliers, ADMM)进行求解。最后,通过算例仿真进一步验证了所提方法能有效减少各运营主体的运行成本,为VPP内电能交易机制的设计提供了参考方案。