[发明专利]一种基于需求侧调度容量上报策略博弈的电网多代理系统调度方法

摘要

本发明公开了一种基于需求侧调度容量上报策略博弈的电网多代理系统调度方法，电网公司公布系统总的DR备用需求并下达给代理，各代理进行上报策略选择并上报DR可调度量。电网公司进行DR调度容量的下达。本方法以电网公司调度成本最小化及各代理各自的总收益最大化为目标函数进行求解，根据求解结果进行调度即可。电网公司总调度成本为调度容量成本和调度补偿成之和；某代理总收益为博弈收益、调度收益以及实时PDR调度电价差之和减去违约惩罚。本方法能够在多代理系统条件下计及负荷违约可能从而实现代理调度容量的合理分配，避免过度追求利益而对系统产生威胁，能够提高MAS需求侧调度的可靠性，降低系统备用需求。

主权项

一种基于需求侧调度容量上报策略博弈的电网多代理系统调度方法，其特征在于：按如下步骤进行，1)电网公司调度中心获得风电场日前预测出力后，根据系统备用需求以及常规备用能力，公布系统总的DR备用需求并下达给各代理；2)各代理相互之间作为博弈方，根据自身负荷可调度能力及履约能力，顾及自身调度极限及调度收益，进行DR可调度量上报策略的选择，并上报DR可调度量；代理i上报的DR可调度量Qm,t,i应不高于代理i最大可调度量Qmax,t,i；Qm,t,i≤Qmax,t,i    (7)3)电网公司将各代理的上报量进行求和，判断总上报量是否满足系统要求：若不满足，则要求各代理再次进行容量上报，达到最大上报次数后仍不满足，则根据最大上报量综合系统自身备用情况，按照可允许最大风电量并网，此时电网公司分配给各代理的DR调度容量即为其上报量；如果满足，则根据各代理历史履约能力信任度进行DR调度容量的下达；各代理分配获得的DR调度容量由代理上报量和电网信任度两方面因素决定：信任度一定的情况下上报量越多，电网公司分配的DR调度容量越多；4)计算电网公司总调度成本：电网公司在满足系统调度需求前提下，以总调度成本最小化为目标；电网公司总调度成本为调度容量成本和调度补偿成之和，即，C＝Cr+Cdispatch其中电网公司对M个代理的调度容量成本为Cr=Σt=124Σi=1M(Qm,t,iact×CQ,t,i)---(8)]]>其中，为t时刻实际分配代理i的DR调度容量，CQ,t,i为单位调度容量成本；电网的单位电量调度补偿与信任度有关，较高的信任度能够获得较高的调度补偿；相反，如果代理违约率较高，电网对其信任度较低，单位电量的补偿较少；设电网对代理i的理想信任度为γ0，对应补偿电价为C0,m，那么对应信任度γi下的补偿电价Cm,t,i为Cm,t,i=γiγ0×C0,m0<γi≤γ0C0,mγ0<γi---(9)]]>电网公司的调度补偿成本为Cdispatch=Σt=124Σi=1M(Qact,t,i×Cm,t,i)---(10)]]>其中，Qact,t,i为t时刻对代理i的实时调度量；电网公司在调度时需满足如下约束条件，即式(11)‑(15)：电网公司对M个代理容量分配原则为Qtotal,t≤Σi=1Mγi×Qm,t,iact---(11)]]>其中，Qtotal,t为t时刻总负荷备用需求；电网分配代理i的DR调度容量不应大于代理i上报的DR可调度量Qm,t,iQm,t,iact≤Qm,t,i---(12)]]>电网在分配调度容量时，应考虑代理违约导致的最大电量缺失总和小于电网备用容量；Rdown,t≤Σi=1MQb,t,imax≤Rup,t---(13)]]>其中，Rdown,t、Rup,t分别是系统的上、下备用容量，为某一代理的最大电量缺失；另外，每个代理实际调度量约束0≤|Qact,t,i|≤Qm,t,iact---(14)]]>定义ΔPWG为风电输出功率波动量，那么系统调度平衡约束可表示为Σi=1MQact,t,i=ΔPWG---(15)]]>5)各代理获得DR调度容量后，再进行自身负责负荷的调度，某代理一个调度周期内的总收益为博弈收益Cgame、调度收益以及实时PDR调度电价差之和减去违约惩罚，即C=Σt=124{Cgame+[Cdispatch-(Qact,tactual×CL,t)]+ΔQPDR,t×(PPDR,t-PPDR,tgrid)-Qb,t×Cb,t}---(19)]]>其中，为t时刻负荷的实际响应量，CL,t为t时刻代理对负荷的单位电量补偿，ΔQPDR,t为系统PDR响应电量；为电网公司制定的t时刻电价，PPDR,t为代理调整后给用户的t时刻电价；Qb,t、Cb,t分别是t时刻代理违约电量和单位电量违约惩罚；以电网公司调度成本最小化及各代理各自的总收益最大化为目标函数进行求解，根据求解结果进行调度即可。