[发明专利]一种考虑多方利益均衡的配电网协调运行策略制定方法

说明书

本发明公开了一种考虑多方利益均衡的配电网协调运行策略制定方法，该策略能够协调分布式电源运营商、配电公司以及电采暖用户三个主体之间的利益冲突，满足各利益主体具有的优化目标和主动发用电要求。本发明能够协调各方利益，减少网损，促进新能源消纳，实现配电网的高效公平运行。

技术领域

本发明涉及一种考虑多方利益均衡的配电网协调运行策略制定方法。适用于我国公共机构城市配电网运行调度工作，属于城网运行管理领域。

背景技术

针对日益严重的能源危机和环境污染问题，世界各国均在积极寻求清洁能源的发展，随之而来的是大量分布式电源接入配电网以及用户终端电采暖负荷所占比重的增加。然而，随着投资主体呈现多样化趋势，配电网中接入的新能源由分布式发电运营商建设与管理，改变了以往分布式电源归电网管辖的模式。此外,参与需求响应的电采暖用户等也成为配电网中新增的利益主体，当它们分别按照各自利益实行独立运行时是相互影响制约的，每个利益主体的收益都受到其他利益主体决策变量的影响。因此，实现在新环境下含多利益主体的配电网的高效公平运行是亟待解决的问题。

目前，在协调多主体之间利益关系的研究中，一般采用博弈理论的方法。博弈论(Game Theory)又称为对策论，是一种研宄当多利益主体之间互相影响、互相制约时，各决策主体依据各自可调配的资源和能力，做出使自己或者群体利益最大化的理论。根据博弈过程中，各参与者之间是否存在一个具有约束力的协议，可以将博弈分成非合作博弈和合作博弈。非合作博弈的特点是博弈中有多个参与者,每个参与者均企图使各自收益最大。合作博弈中各决策主体之间存在具有约束力的协议，主要研究内容在于合作联盟的形成和因合作而产生的额外收益的分配。

然而，随着分布式电源的增加以及城市再气化水平的提高，分布式电源运行商和参与需求响应的电采暖用户成为配电网中新增的利益主体，在多利益主体互动协调运行模式中，每个分布式电源或者电采暖负荷以个体形式作为一个利益主体，独立地进行多目标优化。新增利益主体和配电网调度中心不分主次，按照自己的组成特点和目标函数并行优化制定出力计划。在保证配电网安全运行的前提下赋予各分布式电源、电采暖用户一定的自主权,允许其以个体形式为制定发用电计划，参与配电网的优化运行并从中获得相应的经济利益。配电网将对分布式电源的调度控制权移交给DG运营商可以应对分布式电源管理问题维数庞大、控制计算复杂的问题。但是，各利益主体作为基本优化单元，具有自己的优化目标和主动发用电要求，需以一定的规则来协调各控制中心之间的耦合变量达到一致。因而，在高比例可再生能源接入与城市再电气化背景下，研究考虑多方利益均衡的配电网运行控制策略，可以有效适应可再生能源与电采暖负荷接入带来的变化，为配电网精益化调度运行提供科学的技术手段。

发明内容

本发明的目的在于提出一种考虑多方利益均衡的配电网协调运行策略，该策略能够协调分布式电源运营商、配电公司以及电采暖用户三个主体之间的利益冲突，满足各利益主体具有的优化目标和主动发用电要求。

为实现本发明的目的，本发明提供了一种考虑多方利益均衡的配电网协调运行策略制定方法，

在多利益主体协调优化模式下的主动配电网优化调度模型为：

式(1)中，x_i表示运行调度模型中的优化变量；x_i,min、x_i,max分别表示优化变量取值的最小值与最大值；G表示运行调度模型中须满足的等式约束；H表示运行调度模型中须满足的不等式约束；m表示配电网中利益主体的个数；s表示利益主体n中的优化目标个数，根据不同利益主体的实际情况，可以考虑选择多个优化目标；

其中，DG运营商模型

从经济性出发,以DG运营商的利益S_DG最大为目标，以分布式电源的出力约束为约束条件，建立模型如下：