[发明专利]一种区域能源供应商的能源产品交易策略确定方法及装置

权利要求书

1.一种区域能源供应商的能源产品交易策略确定方法，其特征在于：

步骤1、根据区域综合能源系统的物理结构，构建区域综合能源系统数学模型；

步骤2、根据能源产品交易与管理机制，基于步骤1得到的数学模型构建区域能源交易与管理双层优化问题；以区域能源供应商的优化决策问题为上层问题，以电力现货市场的出清问题、可再生能源消纳凭证市场的出清问题、天然气批发市场的定价问题和用户代理的优化决策问题为下层问题；

步骤3、将所构建的双层优化问题转化为混合整数线性规划问题；

步骤4、对所构建混合整数线性规划问题进行求解，得到区域能源供应商的能源产品交易策略。

2.根据权利要求1所述的一种区域能源供应商的能源产品交易策略确定方法，其特征在于，所述步骤1具体包括：

1)根据所述区域综合能源系统的物理结构，获取区域综合能源系统的能量流动关系，包括电能量流动关系、热能量流动关系和天然气流动关系，构建区域综合能源系统模型；

2)根据所述区域综合能源系统的物理结构，获取区域能源供应商所拥有设备的参数，包括热电联供机组和储电设备，构建区域能源供应商数学模型；

3)根据所述区域综合能源系统的物理结构，获取区域内用户的参数，包括电能用户参数和热能用户参数，构建用户数学模型。

3.根据权利要求2所述的一种区域能源供应商的能源产品交易策略确定方法，其特征在于，所述步骤2具体包括：

1)根据能源产品交易与管理机制，构建区域能源供应商的优化决策问题，确定在电力现货市场中的报价与报量，确定在天然气批发市场中的报量，确定在可再生能源消纳凭证市场中的报价与报量，确定区域内电能、热能和天然气的零售价格，确定所拥有设备的运行参数；

其目标函数描述为:

其中：

式中：u₁为区域能源供应商的目标函数；为时刻t的电能零售价格；为时刻t的热能零售价格；为区域能源供应商在时刻t向第k个用户代理出售电能的功率；为区域能源供应商在时刻t向第k个用户代理出售热能的功率；c^n,r为天然气零售价格；为区域能源供应商每天向第k个用户代理出售天然气的量；为时刻t的电力现货市场出清价格；P_t^e,esb和P_t^e,eso为区域能源供应商在时刻t在电力现货市场中作为买方或卖方的出清电量；c^rec为可再生能源消纳凭证市场出清价格；G^rec,es为区域能源供应商在典型日购买的可再生能源消纳凭证数量；c^n,w为天然气批发市场中的价格；W^n,w为区域能源供应商每天在天然气批发市场购买天然气的量；

2)根据能源产品交易与管理机制，构建电力现货市场的出清问题，确定区域能源供应商、非可再生能源发电公司、可再生能源发电公司和电力零售商的出清电量，确定市场的出清电价；

其优化目标表示为：

式中：u₂表示电力现货市场出清的目标函数；和表示区域能源供应商在时刻t在电力现货市场中作为买方和卖方的报价；N^rat、N^gen和N^re分别表示电力零售商、非可再生能源发电公司和可再生能源发电公司的集合；表示电力零售商m在时刻t在电力现货市场中的买方报价；表示电力零售商m在时刻t在电力现货市场中的出清电量；表示第n个非可再生能源发电公司在时刻t在电力现货市场中的卖方报价；表示第n个非可再生能源发电公司在时刻t在电力现货市场中的出清电量；表示第d个可再生能源发电公司在时刻t在电力现货市场中的卖方报价；表示第n个可再生能源发电公司在时刻t在电力现货市场中的出清电量；

3)根据能源产品交易与管理机制，构建可再生能源消纳凭证市场的出清问题，确定区域能源供应商、可再生能源发电公司和电力零售商的可再生能源消纳凭证出清量，确定市场的出清价格；

出清目标表示如下：

式中：u₃表示可再生能源消纳凭证市场出清的目标函数；c^rec,es和G^rec,es分别表示区域能源供应商在可再生能源消纳凭证市场中的报价和出清量；和分别表示电力零售商m在可再生能源消纳凭证市场中的报价和出清量；和分别表示第n个可再生能源发电公司在可再生能源消纳凭证市场中的报价和出清量；

4)根据能源产品交易与管理机制，构建天然气批发市场的定价问题，确定天然气的批发价格；

定价函数关系为：

c^n,w＝α₁W^n,w+α₂

式中α₁和α₂为天然气价格-需求函数系数；

5)根据能源产品交易与管理机制，构建用户代理的优化决策问题，确定从区域能源供应商购买电能、热能和天然气的量，确定所拥有设备的运行参数；

其目标函数描述为：

式中ξ^dr为需求响应成本系数。