基于多代理系统的微电网竞价优化策略

提出由上级电力市场Agent、微电网及发电公司Agent和元件级Agent组成多代理系统(multi-agent system,MAS)电力市场竞价体系。进而提出了基于这一体系的微电网利润最大化目标,针对此目标,分别提出微电网及发电公司Agent利润最大化竞价策略与微电网内部成本优化策略,并讨论了各Agent的具体功能。最后针对各个策略用算例验证了其有效性。     

基于多智能体竞价均衡的微电网优化运行方法

随着电力市场化改革及微电网商业化的发展,传统微电网运行控制方式及电价机制难适应新的环境。该文提出一种基于多智能体竞价均衡的微电网优化方法,该方法采用多智能体模拟微电网内的竞价,并支持微电网与传统大电网之间的互动。微电网运行过程中采用电价差异化运行方式,基于本地供电资源的竞价及大电网购售电价格信息确定内部清算电价,并指导微电网的优化运行,以解决输配分离后微电网内直供电价决策及市场环境下微电网内不同分布式电源投资主体的利益分配问题。最后通过算例分析,验证了所提算法的正确性和成本优化效果。     

多微电网参与的配电侧日前市场竞价修正模型

随着电力市场改革的推进,多微电网系统参与配电侧市场与常规能源发电商同台竞价成为趋势。鉴于此,构建了基于多代理系统的市场互动架构,建立了互动模式下多微电网系统代理和常规能源发电商代理参与的配电侧日前市场双层竞标模型。下层出清模型考虑环境因素,将碳排放外部成本进行量化与内置;上层信息修正模型通过多轮互动产生的电价、电量、碳排放等信息对发电代理的竞价策略进行优化。算例针对4个不同场景下发电代理的竞价行为进行模拟,结果表明双层竞标模型能够激发市场活力,提升多微电网系统和低排放机组的竞争力。     

需求响应下含微电网配电侧市场多目标出清模型

微电网的高效利用有助于加快电力行业低碳发展。随着电力市场改革的推进,科学合理的市场竞争机制将对微电网的市场化进程产生重要影响。为解决微电网富余电量竞价上网问题,在充分考虑到微电网特性情况下,建立了需求响应下基于分段竞价的多目标竞价出清模型,模型兼顾系统的经济性和低碳性,并提出可移动负荷的优化方法和更合理的混合结算方式。使用非支配排序遗传算法（NSGA-II）获得多目标模型的Pareto解集并采用模糊聚类方法进行决策。算例结果表明,采用基于分段竞价的多目标竞价出清模型可以提升微电网的市场竞争力,改善系统的低碳性,对于低碳经济和环境保护将产生积极作用。     

计及电价风险和差价合同的梯级水电站日前市场竞价模型

在电力现货市场试点建设的背景下,如何紧密结合市场模式及交易规则决策市场交易是梯级水电站亟待解决的问题。针对集中式电力市场,提出了一种计及电价风险和差价合同的梯级水电站日前市场阶梯报价模型。该竞价模型耦合于梯级水电站的短期优化调度,考虑了梯级水电站短期运行约束以及阶梯报价曲线要求。基于差价合同的结算规则决策日前电能量市场竞价,以充分发挥差价合同规避风险的作用。采用随机电价场景模拟日前市场电价的不确定性,并引入条件风险价值作为风险评估指标,以梯级水电站风险和收益的综合效用最大化为目标,通过风险偏好因子实现两者的协调考量。最后,以某梯级水电站进行模拟仿真,算例结果及分析验证了所提模型的合理性和有效性。     

市场环境下基于随机规划的主动配电网运行交易二层优化模型

随着主动配电网技术和需求侧响应的大力发展,主动配电网能更主动地参与电力市场交易,影响输电网的运行。当主动配电网容量足够大时,其可作为大用户购电或供电商参与市场,通过有策略地竞价影响市场的出清结果。该文研究了主动配电网充分利用内部灵活可控负荷和分布式电源,作为市场主体有策略地参与日前市场,并基于随机规划建立了二层优化的竞价模型。其中上层模型以主动配电网收益最大为目标,提出了主动配电网安全运行模型,考虑其容量和电压安全约束;下层模型以社会效益最大为目标,考虑输电网运行及电力市场清算,并通过基于场景集的随机规划模型考虑了参与市场竞争者竞价的不确定性。上层模型通过市场竞价决策传递给下层模型影响日前市场出清,下层模型通过反馈市场出清价格给上层模型影响主动配电网内部运行决策。基于互补理论和线性化技术将二层规划模型最终转换为单层的混合整数线性规划模型进行求解。算例分析验证了文中所提模型的正确性和有效性。     

考虑需求响应和储能的微电网市场竞价策略

由于可再生能源出力的间歇性、负荷用电量和市场电价的不确定性这两方面因素,使得微电网内的竞价策略存在较大的风险和和较高的计算难度.为应对这些问题,设计采用三阶段混合随机/区间优化(Hybrid Stochastic/Interval Optimization,HSIO)模型来构建微电网内部的竞价问题,通过微电网内潜在灵活资源和实时市场支撑这两种方式来处理上述波动.其中,采用经济有效的随机规划来实现日前市场决策中的微电网利益最大化,从而解决日前市场价格的不确定性.此外,设计了一种基于快速鲁棒区间优化的灵活方法来实现实时阶段微电网的平衡成本最小化,从而应对可再生能源能出力的间歇性和实时市场电价的不确定性.算例综合比较分析了所提出方法的有效性、鲁棒性和计算复杂度.结果 表明HSIO模型能够同时兼具随机规划模型的成本效益性和区间优化模型计算简单和鲁棒性的特点.     

日前和实时市场中发电商多目标二层规划竞价策略

由日前和实时市场组成的2市场交易机制是目前普遍存在的电力市场交易机制,在2市场中发电商的电量分配和竞价决策以及风险评估等都是受到广泛关注的问题。指出了现有文献在借鉴经济学和金融学的理论模型来研究多交易市场中发电商竞价策略时存在的问题。首先在分析了发电商竞价结果的概率分布之后,提出了发电商竞价成功概率分布函数的概念。然后基于日前和实时市场中投标结构的特点,针对采用分段报价和按报价结算(pay as bid price,PAB)方式的电力市场,建立了日前和实时市场中发电商的多目标二层规划竞价策略模型,并设计了以蒙特卡罗方法和遗传算法为基础的求解算法。最后采用算例对所提出的模型和算法进行了仿真验证。     

电转气设备与燃气机组的联合竞价策略

电转气(P2G)设备和燃气机组作为联系电力系统与天然气系统的能源转换单元,是未来多能源互联系统的重要枢纽。在竞争性能源市场环境下,P2G设备和燃气机组如何构造竞价策略是相关各方关注的重要问题。对于P2G设备和燃气机组而言,在构造其参与竞争性电力市场和天然气市场的竞价策略时,这两个市场的出清价格未知,可以采用概率分布或其他方法进行模拟。在此背景下,发展了基于场景分析的P2G设备和燃气机组的最优竞价策略模型。首先,采用拉丁超立方抽样生成含概率信息的场景集合,用于处理采用概率分布模拟的市场出清价格,并对场景进行消减。之后,以收益最大化为目标,分别构建了P2G设备同时参与日前能量市场和调频市场的单独竞价模型及其与燃气机组的联合竞价模型,确定次日各交易时段的竞价策略。然后,针对具体的市场出清结果,采用夏普利值法对P2G设备与燃气机组的收益进行合理分配。最后,用算例对所构建的模型和采用的求解方法加以说明,并分析了P2G设备和燃气机组竞价策略的特征。     

简明新闻

2005年10月28日，国家电力监管委员会在上海召开了华东电力市场综合模拟日前竞价启动发布会。华东电力市场从即日起开展日前竞价，这在国内尚属首次。综合模拟日前竞价成功启动是华东电力市场试点达到新水平的里程碑。