[发明专利]计及用户舒适度的虚拟电厂三阶段多主体优化博弈方法及系统

权利要求书

1.一种计及用户舒适度的虚拟电厂三阶段多主体优化博弈方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、售电公司优化虚拟电厂购售电价，构建最大利润模型；

步骤2、聚合分布式能源建立虚拟电厂优化模型，最小化调度成本以分配电源出力；

步骤3、考虑参与需求响应的柔性负荷建立用电舒适度优化模型；

步骤4、对考虑售电公司收益、虚拟电厂运行成本和用户舒适度的三阶段优化博弈模型进行利益分配，获取纳什均衡解。

2.根据权利要求1所述的计及用户舒适度的虚拟电厂三阶段多主体优化博弈方法，其特征在于，步骤1中建立售电公司利润模型，包括：

售电公司作为代理商优化虚拟电厂购售电价参与外部电力市场和虚拟电厂购售电，以此建立售电公司利润模型：

式中：F₁表示售电公司购售电收益；T表示运行时段；分别表示t时刻售电公司面向外部市场的售/购电价；分别表示t时刻售电公司面向虚拟电厂的售/购电价；分别表示t时刻售电公司面向外部市场的售/购电量；分别表示t时刻售电公司面向虚拟电厂的售/购电量；

采用分时电价机制优化虚拟电厂购售电价格，因此分别考虑峰、谷、平时用电策略，对购售电价格的约束范围如下：

3.根据权利要求1所述的计及用户舒适度的虚拟电厂三阶段多主体优化博弈方法，其特征在于，步骤2中集合分布式资源建立虚拟电厂优化模型，合理分配分布式能源出力以最小化运行成本，包括：

1)构建目标函数

式中：F₂表示虚拟电厂调度成本；分别表示t时刻传统发电机组、可再生能源发电机组、储能系统和需求响应运行成本；表示t时刻储能系统的充放电收益；表示t时刻需求响应中断负荷的补偿收益；其中有：

式中：v表示储能装置的个数；P_t^DR表示t时刻需求响应负荷的中断功率；分别表示储能装置的充/放电量。

4.根据权利要求1所述的计及用户舒适度的虚拟电厂三阶段多主体优化博弈方法，其特征在于，步骤3中对柔性负荷建立用电舒适度优化模型，包括：

考虑负荷削减电量大小，将用户舒适度定义为负荷中断量占可中断总负荷的比重：

式中：F₃表示用户舒适度，取值范围为[0,T]，取值越小表示需求负荷削减量越多，电量舒适度越差；表示需求响应负荷的最大中断量。

5.一种计及用户舒适度的虚拟电厂三阶段多主体优化博弈系统，其特征在于，包括：

最大利润模型构建模块，售电公司优化虚拟电厂购售电价构建最大利润模型；

虚拟电厂优化模型构建模块，聚合分布式能源建立虚拟电厂优化模型最小化调度成本以分配电源出力；

用电舒适度优化模型构建模块，考虑参与需求响应的柔性负荷建立用电舒适度优化模型；

纳什均衡解确定模块，对考虑售电公司收益、虚拟电厂运行成本和用户舒适度的三阶段优化博弈模型进行利益分配，获取纳什均衡解。

6.根据权利要求5所述的计及用户舒适度的虚拟电厂三阶段多主体优化博弈系统，其特征在于，建立售电公司利润模型，包括：

售电公司作为代理商优化虚拟电厂购售电价参与外部电力市场和虚拟电厂购售电，以此建立售电公司利润模型：

式中：F₁表示售电公司购售电收益；T表示运行时段；分别表示t时刻售电公司面向外部市场的售/购电价；分别表示t时刻售电公司面向虚拟电厂的售/购电价；分别表示t时刻售电公司面向外部市场的售/购电量；分别表示t时刻售电公司面向虚拟电厂的售/购电量；

采用分时电价机制优化虚拟电厂购售电价格，因此分别考虑峰、谷、平时用电策略，对购售电价格的约束范围如下：