[发明专利]负荷聚合商参与电力市场的双层投标竞价方法

说明书

本发明涉及一种负荷聚合商参与电力市场的双层投标竞价方法，将负荷聚合商和电力市场分别置于上下层模型中，在上层模型中，建立了以负荷聚合商参与日前能量市场效益最大化为目标的投标模型；在下层模型中，建立了以日前能量市场社会效益最大化的竞价模型；求解各时间段下的柔性负荷聚合商的定价及出清日前能量市场的边际电价。本发明负荷聚合商作为电力市场价格的制定者，目标在日前能量市场社会效益最大化的同时，保证负荷聚合商的收益也最大，具有很好的应用示范前景。

技术领域

本发明属于电力系统调度及电力市场领域，涉及一种负荷聚合商参与电力市场的优化投标竞价方法，。

背景技术

随着智能电器及高级量测装置等高级智能电网应用的不断普及，需求响应将在电力市场中扮演越来越重要的角色，如降低用电峰值、提高电力系统安全性、减少可再生能源对系统不确定性带来的负面影响及提高电力市场的经济性和竞争力。负荷聚合商(LoadAggregator LA)是集成刚性负荷和柔性可调负荷的新一代交易运营主体，是需求响应发展的关键载体。另外，随着电动汽车、分布式储能和分布式电源等碎片化可调负荷在需求侧的大量应用，大大提高了电网中弹性负荷的比例，使得LA在电力市场的交易策略更有竞争力。因此，如何利用LA参与电力市场交易，提高其自身效益的同时，增强电力市场竞争力和提高社会效益，已成为一个具有重要现实意义的课题。

发明内容

本发明的所要解决的技术问题是提供一种负荷聚合商参与电力市场的优化投标竞价方法，其中负荷聚合商作为电力市场价格的制定者，目标是达到社会效益最大化的同时，负荷聚合商的收益也最大。

本发明所述问题是通过以下技术方案实现的：

负荷聚合商参与电力市场的双层优化竞价方法，负荷聚合商将作为一个价格制定者与其它参与者共同制定电力市场的电价。该方法将柔性负荷聚合商和电力市场分别置于上下层模型中。在上层模型中，考虑负荷聚合商中可转移弹性负荷类需求响应，建立了以负荷聚合商参与电力市场效益最大化为目标的投标竞价模型；在下层模型中，发电厂、售电公司及负荷聚合商共同参与能量市场，建立了以社会效益最大化的投标竞价模型；求解各时间段下的边际电价。

上层模型的目标函数为负荷聚合商参与电力市场的效益最大化。

式中：P_t^BL为负荷聚合商中弹性负荷未调控时原始投标功率值；P_t^EL,-和P_t^EL,+分别为t时刻弹性负荷减少和增加的功率值；为能量市场电价。

1)弹性负荷约束

式中：为弹性负荷可调功率的上限；P_ela为时间周期内弹性负荷可调功率的总和。

下层模型的目标函数式为电力能量市场的优化定价模型，在负荷聚合商、售电公司和发电厂的参与下社会效益最大化。

式中：为t时段第m个售电公司从能量市场购买的能量；为第m个售电公司购买能量时的报价；为t时段第n个发电厂发出的能量；为发电厂在能量市场卖出能量的报价；P_t^BL为负荷聚合商中弹性负荷未调控时原始投标功率值；为负荷聚合商投标能量的报价；P_t^EL,-和P_t^EL,+分别为t 时刻弹性负荷减少和增加的功率值。

1)能量市场功率平衡约束

2)发电厂机组约束