[发明专利]一种基于购售风险的虚拟电厂双层竞标方法及系统

说明书

本发明公开了一种基于购售风险的虚拟电厂双层竞标方法及系统，包括，初始化虚拟电厂对内资源报价，计算用户申报电量并将计算结果反馈给所述虚拟电厂；分别建立虚拟电厂运行成本模型minfsubgt;1/subgt;和购售风险价值模型minfsubgt;2/subgt;，结合日前市场购售电量决策、所述用户申报电量和零售电价决策计算所述虚拟电厂运行成本和购售风险价值；多次迭代求出最优解集，将所述最优解集的运行成本fsubgt;1/subgt;和风险价值fsubgt;2/subgt;绘制为成本风险图；所述虚拟电厂利用所述成本风险图，选择自身风险偏好制定合理的内部资源和外部市场竞标策略。本发明方法能够量化虚拟电厂实际运行中的风险，虚拟电厂可以依据自身风险偏好，制定最佳对内报价策略和外部市场购售电策略。

技术领域

本发明涉及购售电方法的技术领域，尤其涉及一种基于购售风险的虚拟电厂双层竞标方法及系统。

背景技术

目前世界面临能源供应困难、环境污染严重等问题，以油气为代表的传统化石能源系统正在向清洁能源系统转型。发展清洁能源，促进“源-网-荷-储”协调发展受到越来越广泛的关注。虚拟电厂(virtual power plant，VPP)是聚合优化“源-网-荷-储”清洁发展的新一代智能控制技术和互动商业模式。虚拟电厂内部多主体资源的响应特性，外部市场价格的不确定性为虚拟电厂在交易、运行上的电量申报、电价制定、购售决策带来了困难，因此，虚拟电厂如何对内部资源对外部市场进行合理的竞价，对提高虚拟电厂运营效益，促进清洁能源消纳具有重要意义。

国内外大量学者对虚拟电厂的竞标策略展开了研究。在虚拟电厂参与外部市场竞标方面，有的文献通过利用点估计法应对市场电价和新能源发电的不确定性，提出虚拟电厂在日前市场中的竞标策略。有的文献针对能量市场、辅助服务市场，提出虚拟电厂参与外部多市场的竞标模型，确定不同市场下的竞标电量。也有文献通过考虑电价和风电的不确定性，针对虚拟电厂参与中长期合同市场、日前市场以及平衡市场，建立虚拟电厂鲁棒随机竞标模型。上述文献主要考虑的外部市场为电力市场，而有的文献则建立了虚拟电厂在电力和热备用市场中的联合竞价模型。对于虚拟电厂内部资源竞价问题，有的文献考虑电动汽车数量和风电出力的不确定性，或者考虑储能系统、需求响应、电转气设备等内部资源，建立虚拟电厂参市场的竞价模型。有些文献通过研究博弈论，提出虚拟电厂内部市场机制框架，也有基于主从博弈，建立虚拟电厂竞标问题的动态博弈模型。在风险管理方面，有文献引入不确定规划和风险管理理论的方法，研究了风险管理下的虚拟电厂的优化调度和竞价策略。但在虚拟电厂内部资源和外部市场间的互动联系考虑不足。

发明内容

本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。

鉴于上述现有虚拟电厂在制定对内报价和对外购售电策略时未考虑购售风险以及对内对外的竞标联动的问题，提出了本发明。

因此，本发明提供了一种基于购售风险的虚拟电厂双层竞标方法，能够制定最佳对内报价策略和外部市场购售电策略。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：包括，初始化虚拟电厂对内资源报价，计算用户申报电量并将计算结果反馈给所述虚拟电厂；分别建立虚拟电厂运行成本模型minf₁和购售风险价值模型minf₂，结合日前市场购售电量决策、所述用户申报电量和零售电价决策计算所述虚拟电厂运行成本和购售风险价值；多次迭代求出最优解集，将所述最优解集的运行成本f₁和风险价值f₂绘制为成本风险图；所述虚拟电厂利用所述成本风险图，选择自身风险偏好制定合理的内部资源和外部市场竞标策略。