“多源异荷”配电网分布式能源交易方法研究

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随着我国电力市场改革的持续推进和售配电侧市场的逐步放开,多种类型的分布式电源和柔性负荷不断接入到配电网中,使得配电网逐渐具有了一种“多源异荷”的特点。针对配电网特点及配网侧的分布式能源市场,设计一种合适的交易方法,对于充分发挥柔性负荷的灵活性作用、促进新能源的消纳、提高市场主体的收益和提升配电网的运行效率具有重要意义。因此,本文以配网侧分布式能源市场中的发电商和负荷商为主要对象,设计了一种兼顾电力交易经济性和电力系统安全性的双边Peerto-Peer(P2P,点对点)交易方法和一种综合考虑市场主体多种偏好的双边满意匹配交易方法,并进一步提出了一种考虑匹配稳定性的双边匹配交易方法,可为分布式能源市场中的供需双边交易问题提供可行的解决方案。主要研究工作包括:首先,考虑电力系统运营的经济性和安全性目标,以受电网线路传输约束和节点电压约束的、面向社会福利最大化的交易模型为基础,采用拉格朗日乘子法和对偶分解方法构建了一个等价的、面向各市场主体利益最大化的交易模型。然后,设计了一种分布式能源市场P2P交易方法,能够在保证电力系统安全稳定运行和保障市场主体自身利益的同时,实现社会福利最大化。其次,考虑市场交易主体的多种偏好,并使用基于属性期望的匹配满意度来表征相关偏好,提出了一种多属性双边匹配交易方法,该方法充分结合了电力市场特点,能够最大化市场主体的总满意度。此外,为了保证匹配方案的稳定性和有效性,在上述多属性双边匹配交易方法的基础上,结合稳定匹配约束建立了一个双边稳定匹配模型。最后,考虑到市场主体的不同偏好和市场运营商的不同决策导向,分别提出了满意匹配方案、稳定满意匹配方案和弱稳定满意匹配方案,可为决策者从不同角度制定策略提供参考,且实验表明所提出的稳定满意匹配方案和弱稳定满意匹配方案能够满足市场交易主体和配电网运营商的利益诉求,具备可行性。
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