基于Shapley值的网损分摊新方法

介绍了目前网损分摊方法的研究现状，提出了一种基于Shapley值的网损分摊新方法，这种方法根据每个交易加入交易联盟后给交易联盟带来的边际网损大小来分摊网损，该网损分摊方法平等地对待所有可能的交易加入次序，并且考虑了所有可能存在的包含该交易在内的交易联盟，因此能够被各市场成员视为公平，另外，这种网损分摊方法能保证收支完全平衡，并且能够向各交易提供适当的经济激励信号，促进电力负荷的合理分布，从而降低系统的总网损，数值算例结果表明，基于Shapley值的网损分摊方法是公平，有效的。     

基于改进Shapley值的输电网网损优化与分摊方法

网损优化与分摊是我国电力市场改革中亟待解决的技术问题。针对中长期电力市场中的网损优化与分摊问题,通过引入基准模式,提出了改进Shapley值分配方法。在此基础上,以传统的内嵌网损经济调度模型为基础,提出了中长期电力市场中以网损最小为目标的输电网优化调度方法和基于改进Shapley值的网损分摊方法。最后基于我国某省区电力市场实际数据构造算例,验证了所提出方法的有效性。     

联营与双边混合交易模式下结算盈余的分摊方法

随着电力市场改革步伐的加速,电力市场中节点边际电价体系将逐渐替代统一清算价格体系,但是其边际定价的特性会导致电力市场的结算盈余。为此,首先在理论上阐述电力市场结算盈余产生的根本原因并重点考虑亟待解决的网损盈余问题,然后采用一种独立于平衡节点选取方法分析出边际网损电价,并以支路耗散功率理论为基础结合最优潮流求出每笔交易分摊的平均网损值,由此将结算盈余合理分摊到了每笔交易。数值算例结果表明,所提出的盈余分摊方法在确保收支平衡的条件下,能够反映经济激励信息,而且计算简单,易于应用。     

多种交易模式下基于Shapley值的网损分摊方法

探讨电力市场多种交易模式下输电网网损的分摊问题。提出将双边交易向联营交易等值的概念与方法,给出了系统网损在等值联营模式下分配的Shapley值模型。运用合作博弈理论的Shapley值法将网损分配给各负荷联营交易。该方法适用于混合交易模式的电力市场,既满足电网的物理特性,又给出了良好的经济信号。通过对IEEE5节点系统进行仿真,验证了该方法的有效性。     

双边交易电力市场下基于核仁理论的网损分摊方法

该文介绍了目前国内外对双边交易模式下网损分摊方法的研究现状，提出了双边交易模式下基于合作博弈论中的核仁理论的网损分摊方法，并与基于合作博弈论中Shapley值理论的网损分摊方法进行了详细比较。该方法考虑了不同的市场参与者对网损的影响，能够将网损合理分摊到各个交易中，而且不受各交易追加次序的影响，充分体现了公开、公平、公正的市场原则，易于市场成员理解和接受。数值计算和算例验证了该方法的公平性和有效性。     

多种交易模式下的一种网损分摊方法

针对在多种交易模式(联营体交易、双边交易、多边交易)共存的电力市场中,如何公平合理地分摊输电网的网损这一问题,给出了一种网损分摊方法。即以电流分解为基础,用电流表示交易,按网损分量分摊法将网损先分摊到交易,然后再对联营体交易(或多边交易)进一步分摊到参与该交易的发电机和负荷,每个输电设备追溯的网损成本一半分配给用它的发电机,一半分配给由它送电的负荷。通过对5节点系统进行算例分析,验证了该方法的正确性和合理性。     

多种交易模式下的一种网损分摊方法

针对在多种交易模式(联营体交易、双边交易、多边交易)共存的电力市场中,如何公平合理地分摊输电网的网损这一问题,给出了一种网损分摊方法.即以电流分解为基础,用电流表示交易,按网损分量分摊法将网损先分摊到交易,然后再对联营体交易(或多边交易)进一步分摊到参与该交易的发电机和负荷,每个输电设备追溯的网损成本一半分配给用它的发电机,一半分配给由它送电的负荷.通过对5节点系统进行算例分析,验证了该方法的正确性和合理性.     

输电网网损分摊方法的比较研究

电力市场改革应关注网损的归属问题,即网损分摊问题。对该问题进行了阐述,研究了近年来国内外基于物理层面的网损分摊方法,包括比例分摊方法和非线性函数分摊方法,基于功率分布的分摊方法。指出了各种方法的优点和不足,结合2个算例进行了分析。提出了网损分摊尚需解决的问题。     

基于潮流追踪的网损分摊方法研究

从已有的网损分摊方法入手,通过分析和比较各种算法的优缺点,指出了在电力市场环境下潮流追踪法符合的网损分摊要求。给出了基于电流实部与虚部双向追踪的面向电网全部用户的网损分摊方法,并通过算例进行了说明。     

基于电流跟踪的网损分摊新方法

针对电力市场中不同的运营模式需要采用不同的网损分摊方法 ,提出了一种新的网损分摊方法。即在电力库模式下 ,基于电流比例分配原则 ,利用潮流跟踪原理进行电流追踪 ,进一步把各支路网损精确地分摊到发电侧或负荷侧 ,通过分摊成本降低整个系统网损。通过对 5节点系统进行算例分析 ,验证了该方法的正确性和合理性     

Loss allocation of radial distribution system using Shapley value: A sequential approach

This paper presents a new method to allocate the power loss in a radial distribution system to loads and distributed generations (DGs). Integration of DGs has increased the importance of loss allocation because it alters the total power losses. The proposed method calculates the loss allocation in sequential manner using Shapley value method specifically for radial distribution system. The losses allocated by using proposed method are same as obtained from the conventional Shapley value method which satisfy the axioms of fairness. An important virtue of proposed method is that it reduces the memory and computational burden as well as ensures the fair allocation and recovery of total complex losses. The results are discussed and illustrated on different test systems.     

考虑碳排放权的低碳电力调度及收益分摊

低碳化已经成为当前电力发展的重要目标,而利益格局的剧烈调整是影响低碳转型的最大阻力之一。文中对低碳电力调度的公平性问题进行了研究,建立了考虑碳排放权约束的低碳调度模型。在论证机组碳排放求偿权的基础上,应用加总分配方法,解决了碳排放权的初始分配公平性的争议。对机组碳排放权的合作博弈机制进行了研究,并且对合作减排和非合作减排下的机组运行情况进行了对比,建立了基于Shapley值的碳排放权收益分摊模型。研究表明通过合作减排机制,可以更好地优化系统运行,平衡各方利益,减少低碳调度转型阻力。研究还发现,如果减排目标过于激进,将造成发电成本剧烈上升,甚至需要减负荷运行。最后,结合算例表明了所述模型的有效性。     

Transmission loss allocation using combined game theory and artificial neural network

An artificial neural network based method is suggested for allocation of transmission loss in a deregulated power system involving bilateral contract based power transactions between power suppliers and the distribution companies. The proposed method allocates transmission losses to operating transactions on the basis of Shapley value game theoretic approach. For this, bilateral transactions for power system are simulated and corresponding losses are obtained through load flow analysis. Shapley value approach is used to calculate the loss allocations. A large number of such simulation cases are generated and a large data pool stores these possible bilateral transactions and the corresponding loss allocations following Shapley value approach. For allocating losses to the transactions of an operating system environment the required neural network is developed online. A simple filtering technique is used to extract the suitable training data that are close enough to the actual operating condition from the generated data pool and neural network is trained online. The performance of such a network when tested on standard power networks has been found to be very encouraging.     

A cooperative game theory analysis for transmission loss allocation

This paper presents an analysis and discussion, based on cooperative game theory, for the allocation of the cost of losses to generators and demands in transmission systems. We construct a cooperative game theory model in which the players are represented by equivalent bilateral exchanges and we search for a unique loss allocation solution, the Core. Other solution concepts, such as the Shapley Value, the Bilateral Shapley Value and the Kernel are also explored. Our main objective is to illustrate why is not possible to find an optimal solution for allocating the cost of losses to the users of a network. Results and relevant conclusions are presented for a 4-bus system and a 14-bus system.     

基于Shapley值抽样估计法的风-光-水互补发电增益分配方法

在多利益主体市场环境下,建立公平、合理、高效的互补发电增益分配方法是保障风-光-水互补发电优化调度能够实施的关键.针对风-光-水互补发电的特点,在建立考虑随机性、波动性和互补效益的风-光-水互补发电优化调度模型的基础上,提出风-光-水互补发电增益量化方法;在经典Shapley值(SV)法的基础上,提出基于Shapley值抽样估计(SSVE)法的风-光-水互补发电增益分配方法,并提出基于强化学习(RL)的样本量分配法,以提高SSVE法的精确性和计算效率.算例结果验证了采用RL样本量分配法的SSVE法的有效性,且SSVE法能够有效减少计算量以及解决经典SV法的组合爆炸问题.     

基于改进Shapley值法的风-光-水-储多主体互补发电系统合作增益分配策略

为了充分发挥系统中可调节资源的自身优势,利用变速抽水蓄能机组配合小水电机组进行常规调节,并考虑变速抽水蓄能机组的快速响应特性,提出了兼顾系统小时级以及秒级安全性的风-光-水-储多主体互补发电系统的联合优化调度模型。为了降低合作博弈高效性算法线性增长的计算复杂度,基于改进Shapely值法提出了一种大规模利益主体的合作增量效益(增益)分配策略。通过资源聚合,对高维度问题进行降维处理,利用Shapley值法进行初始分配;构建合作增益贡献指标,采用非对称纳什谈判理论对同类型的不同主体进行细化分配。以某流域风-光-水-储10主体互补发电系统为仿真算例,结果表明：抽水蓄能机组与小水电机组互补运行可以提升系统的灵活性和安全性;基于改进Shapley值法的合作增益分配策略具有计算高效性以及应用可行性。     

基于信息熵的梯级水库联合优化调度增益分配法

针对Shapley值法在求解多利益主体梯级水库联合优化调度增益分配问题中的局限性,引入基于信息熵的增益分配法,对乌江流域七座梯级水库联合优化调度的增益分配问题进行求解,并与指标分配法和Shapley值法的分配结果进行比较。结果表明,基于信息熵的增益分配法比Shapley值法需要的信息资料较少,计算效率高,可以得到合理且稳定的分配结果。该分配方法公平合理,避免了单指标分配法考虑问题不够全面的局限性,调动了水库参与梯级联合运行的积极性,有利于提高水电资源利用效率。     

考虑电池寿命的混合储能微电网优化配置

针对偏远地区供电困难的问题,提出一种考虑电池寿命的混合储能微电网优化配置方法。首先,考虑到储能特性,构建了电池寿命模型和水轮机效率模型。基于用电习惯,建立了居民、商业、工业区域的需求响应模型。进而,以年投资成本和日运行成本最低为目标,建立微电网的双层优化配置模型,并通过线性化方法将原问题转化为混合整数线性规划问题。最后,使用基于需求度的Shapley值法对经济成本进行分摊,并分析电池寿命和负荷互补效应对系统经济性的影响。算例表明：所提方法能有效提高电池寿命,降低经济成本;基于需求度的Shapley值法相较于常规Shapley值法在分摊上更加合理;负荷的互补度与共建微电网节省的经济成本成正比。     

基于合作博弈的综合能源服务商现货市场风险规避策略

随着多能耦合的加强和能源改革的推进,综合能源市场逐步建立,其中综合能源现货市场的剧烈价格波动给综合能源服务商带来了较大的风险。针对该问题提出了一种基于合作博弈的综合能源服务商现货市场风险规避策略,首先建立了基于风险价值理论的现货市场交易风险评估模型,其次通过建立综合能源服务商间的合作联盟,降低整体联盟的现货市场交易风险,最后采用Shapley值法对联盟中的成员进行风险分摊,并提出一个该风险分摊结果的交易规则。算例结果表明,综合能源服务商通过结成联盟,可以有效降低其参与现货市场的风险,基于Shapley值的风险分摊方法保证了分配的公平和联盟的稳定,验证了该模型的有效性和可行性。