基于主从博弈的共享储能分时电价策略

为提高共享储能收益,同时兼顾用户用电成本,建立了以储能电站为主导者、社区用户为跟随者的主从博弈模型。储能电站依据历史用户用电情况制定充放电策略,决定分时电价;用户根据主导者提供的分时电价,在充分满足不可转移负荷用能需求前提下,给出用电功率,选择合适的能源服务商。使用KKT最优性条件和线性规划对此博弈模型进行线性化处理,并利用商业求解器对其求解,通过算例分析,对所提方法的合理性进行验证。结果表明:基于主从博弈的共享储能电费定价策略,可使共享储能得到较高的收益,且使用户的支出也得到一定程度的降低。     

基于需求响应的分时电价主从博弈建模与仿真研究EI北大核心CSCD

为实现提高供电方收益,同时减少用电方支出及减小峰谷差的目的,建立了以供电方为强势方、用电方为弱势方的主从博弈模型,提出了一种最优分时电价策略。首先考虑用户满意度与电力波动成本建立了供电方收益目标函数和用电方收益方目标函数。然后,通过决策变量映射集技术将模型中的变量分到博弈双方策略集。接着,先由弱势方跟随强势方以自身目标函数最优对自身策略空间进行优化,强势方根据弱势方的跟随对策以自身目标函数最优为目标对自身策略空间进行优化,并由所有的优化结果组成新的博弈策略组合,经过多轮博弈得到博弈均衡解。根据主从博弈特点,作为强势方的供电方将得到较高的收益和满意度,作为弱势方的支出也能得到一定程度的降低。     

基于主从博弈的楼宇微网优化运行

楼宇微网BMG(building microgrid)优化需兼顾提高不同主体的利益，传统优化难以满足需求，因此通过博弈论对BMG供需两侧协调优化进行研究。建立以运营商为领导者、楼宇用户为跟随者的主从博弈模型。在供能侧以运营商收益最大为目标，提出运营商灵活切换模式，并分析不同模式下供能模型选择策略，在证明Stackelberg均衡解存在性和唯一性后，采用提出的自适应差分进化算法优化供能侧。在用户侧考虑用户的综合需求响应IDR(integrated demand response)，通过内部能源价格，以最大消费者剩余为目标来调整各用户用能策略。最后，通过算例仿真，验证所提方法和策略能够有效提高系统中各主体的收益。     

考虑电动汽车移动储能特性的智能楼宇群能量管理方法

考虑电动汽车在不同建筑之间的移动性及其与多建筑之间具有的功率交互能力,提出一种基于电动汽车移动储能共享特性的两阶段智能楼宇群能量管理方法。以区域内互联的智能楼宇群为研究场景,考虑分布式可再生能源与楼宇基荷的不确定性,利用随机规划方法建立了含电动汽车移动储能特性的楼宇群运行成本最低的上层优化模型。基于上层优化确定的电动汽车在不同楼宇的能量分配,下层从楼宇群供需平衡的角度,利用分布式算法建立了含灵活资源调度成本、传输损耗的楼宇总运行成本最低的自治模型。算例结果表明,所提的模型及策略可以促进能源互补,提升楼宇群运行经济性及可再生能源利用效率,为高比例分布式可再生能源的并网消纳与平衡问题提供新的解决思路。     

面向智能电网的峰谷分时电价评估

峰谷电价是我国发掘用户侧需求响应资源的主要措施,对用户侧峰谷电价要进行及时评估,优化调整峰谷电价政策,但负荷率、峰谷差率等传统峰谷负荷特性指标难以全面、有效反映用户对分时电价响应程度.针对该问题,对各类电力用户在峰谷电价调整前后峰谷特性的跟踪分析,提出了一种电力用户峰谷电价响应评估方法.基于有功功率曲线结构法分析原理,建立电量转移量化矩阵,将用户峰谷电价调整前后各时段的电量结构变化情况纳入评估,并基于电量转移量化矩阵提取出评估指标.应用实际表明,该方法物理概念清晰、可操作性好.     

基于分时电价和蓄电池实时控制策略的家庭能量系统优化

为增强家庭负荷优化调度策略的灵活性以及保证蓄电池的安全运行,提出一种基于分时电价和蓄电池实时控制的家庭能量管理系统优化调度策略。首先,以可调度负荷和蓄电池工作状态为约束条件,以家庭用户用电成本最小和净负荷曲线平坦度最优为目标建立了家庭能量管理优化调度模型。然后,从蓄电池动态控制方法出发,提出一种基于分时电价和蓄电池实时控制的家庭能量管理系统优化调度策略。该调度策略根据分时电价和蓄电池实时荷电状态对蓄电池充放行为进行控制,有助于降低家庭用户用电成本,并保证蓄电池安全运行。最后,采用二进制粒子群算法对模型进行求解。算例结果验证了所提调度模型和调度策略的有效性和优越性。     

面向智能电网的峰谷分时电价评估

峰谷电价是我国发掘用户侧需求响应资源的主要措施,对用户侧峰谷电价要进行及时评估,优化调整峰谷电价政策,但负荷率、峰谷差率等传统峰谷负荷特性指标难以全面、有效反映用户对分时电价响应程度。针对该问题,对各类电力用户在峰谷电价调整前后峰谷特性的跟踪分析,提出了一种电力用户峰谷电价响应评估方法。基于有功功率曲线结构法分析原理,建立电量转移量化矩阵,将用户峰谷电价调整前后各时段的电量结构变化情况纳入评估,并基于电量转移量化矩阵提取出评估指标。应用实际表明,该方法物理概念清晰、可操作性好。     

基于分时电价下电力需求响应分析

针对分时电价下电力供需不平衡,导致资源浪费及用电高峰期的电网压力过大问题,本文提出了基于分时电价下电力需求响应分析。首先,对电力需求的行为进行了分析,分时电价由峰、平、谷时段电价的不同构成,电力用户也会根据3个阶段电价的不同,结合其他影响因素,制定用电措施,并初步提出了电力需求响应的模型包含的影响因素;其次提出了改进的支持向量机回归模型（SVM）,采用网格法优化SVM里面的δ和C算子,提升SVM的预测精度,将对电力需求侧的影响因素分为输入、输出因子,构建基于SVM的分时电价下电力需求响应模型;最后,针对实际企业进行算例仿真,从MATLAB仿真结果中可以看出,本文所提方法精度很高,在分时电价下电力需求侧的用电量预测中具有高可靠性和实用性,为决策人员制定合理的供需计划提供了可靠的理论基础。     

智能住宅小区的需求响应主从博弈模型

针对含有多个售电商的智能住宅小区,建立了售电商和用户之间的主从博弈模型。在该模型中,用户间的电力消费行为用含有个人隐私的演化博弈模型进行模拟,售电商之间的价格竞争通过非合作博弈模型进行模拟。同时证明了该博弈模型均衡解的存在性并设计算法进行求解。数值结果表明所提出的算法能够快速收敛且具有可扩展性,同时售电商和小区用户之间基于价格的需求响应行为有利于实现电力供需平衡,从而维持智能小区电力系统安全运行。     

基于DSM的峰谷分时电价

合理的峰谷分时电价可有效改变用户的用电模式,保证电力系统可靠、高效运行。针对峰谷分时电价执行过程中产生的一些问题,如峰谷分时电价效果明显滞后、用户反应过度、购电政策缺乏弹性等,提出峰谷分时电价制定时需遵循的一些基本原则,包括峰谷分时电价体系必须满足DSM总体目标原则、时段划分与价格拉开比确定原则、合理规避供电公司经营风险原则和确定合理的用户响应曲线原则,并建立峰谷分时电价数学模型,通过算例验证模型的有效性和可行性。     

考虑综合需求响应的社区综合能源系统主从博弈策略

传统电力需求响应技术通过削减或转移电力负荷对负荷曲线进行优化,但会影响用户用能体验,因而用户参与需求响应的积极性及负荷可控性有限.对于社区综合能源运营商,研究用户综合需求响应,可挖掘其调度潜力.基于消费者心理学研究居民用户替代用能行为,建立用户优化用能模型和社区综合能源运营商优化模型,将运营商作为领导者,用户作为跟随者...     

考虑智能建筑特性的多微网端对端能量交易方法

针对当前分布式交易市场未充分考虑终端用户用能特性,且市场主体之间的博弈关系仍需进一步挖掘等问题,文中提出了考虑智能建筑特性的多微网端对端(P2P)能量交易方法.首先,以智能建筑作为终端负荷载体,提出了一种新的建筑热阻-热容热平衡模型,并构建了市场主体即微网的自治调度模型.其次,分别采用非合作博弈及主从博弈模型分析了P2...     

基于非完全信息Stackelberg博弈的居民用户分时电价定价策略研究

随着我国售电市场规模的扩大以及用户响应能力的提升,基于用户响应准确建模的售电公司售电定价策略受到广泛关注。针对居民用户分时电价定价问题,提出了居民用户转移负荷满意度成本系数的辨识方法,考虑转移负荷满意度成本系数的概率分布,建立了售电公司与居民用户的非完全信息Stackelberg博弈模型,售电公司以购售电收益期望最大化为目标,各种典型场景下居民用户均以综合效用最大化为目标。通过算例分析验证了所提策略对售电公司收益的提升,并分析了现货市场电价对售电公司定价决策的影响。     

考虑峰谷分时电价影响的变电站容量规划方法

针对峰谷分时电价的实施会调整电力负荷进而影响电网规划的问题,提出了考虑峰谷分时电价影响的电网规划方案制定方法,并且建立了基于需求侧管理各参与方成本效益分析的峰谷分时电价模型及变电站容量规划模型。在峰谷电价比恒定的情况下,根据峰谷分时电价模型的计算结果选取算例地区峰谷分时电价的最优拉开比。在此基础上,对传统变电站容量规划方案和考虑峰谷分时电价影响的修正方案进行对比,最终得出:考虑峰谷分时电价影响的变电站容量规划方案在新建变电站容量减少的条件下,仍能满足地区电力平衡。并且该方案还能保证需求侧管理的各参与方均能获得更多利润,在有效节省建设投资的同时降低电力用户用电成本,明显提升电网规划的经济性和合理性。     

基于图像处理的配电网差异性网格划分方法研究

配电网规划所包含的元素越来越多,考虑差异化与精细化的网格化规划方法逐渐替代传统的规划方法。主要阐述了差异性网格化规划的含义,介绍了考虑网格划分的差异性规划的一般方法,提出了一种基于图像处理的网格划分方法,即基于负荷密度差异通过染色、合并的方法确定网格,并且提出了评估网格划分合理性的一致性指标。最后以某地开发区为算例,根据该方法给出最优网格划分并提出了相应的网架规划方案。     

基于主从博弈的发电商与大用户双边合同交易模型

在开放的电力市场环境下,双边合同交易的竞争不仅包括合同签订双方即发电商和大用户之间的竞争,还包括多个发电商之间为获得更多的发电量而产生的合同电价的竞争。在此背景下,文中构建了计及多个发电商与多个大用户之间的双边合同交易的主从博弈模型。其中发电商的目标是通过与其他发电商进行非合作博弈,从而确定最优合同报价以使其通过双边合同售电的利润最大;而大用户则根据发电商的报价及预测的现货电价来选择其购电策略,从而使其购电成本最小。对主从博弈的纳什均衡解的存在性进行了证明并给出了博弈纳什均衡解的求解思路。算例结果表明博弈的参与者,即发电商和大用户都因参与博弈而受益。     

考虑分时电价和电能质量的大用户转运费用固定成本的综合分摊方法

随着我国电力市场改革启动大用户直购电试点,研究大用户转运费用的合理分摊方法具有重要的理论和实践意义。提出了一种综合考虑分时电价、电能质量和直购电量3个因素的固定成本综合分摊方法。建立了分时电价指标模型和电能质量指标模型。利用多层次交互式的方法确定各指标的权重,进而得到用户的综合指标值,利用此指标修正邮票法对固定成本进行分摊。算例表明,该方法能更加公平合理地分摊固定成本。     

基于主从博弈的多微电网储能容量优化配置

为了充分发挥价格杠杆在微电网储能配置中的作用,提升多微电网储能充放电的协调性,提出一种基于主从博弈的多微电网储能容量优化配置方法。配电网作为博弈主体,考虑价格杠杆对微电网储能充放电行为的影响,以配电网运行成本最低为目标对电价进行调整,下发给博弈从体。多微电网为博弈从体,考虑运行策略对容量规划的影响,以各微电网年化总成本最低为目标,建立微电网储能容量双层优化配置模型,确定对应电价下微电网的最优储能容量及运行策略。IEEE33节点系统算例分析表明,通过价格杠杆对微电网的储能容量进行优化配置后,既提高了微电网自身的收益,又减小了配电网的运行成本。     

三层博弈架构下的智能电网能量管理分布式优化方法

如何改善用户用电模式以及优化供配电系统成为了智能电网发展中亟需解决的问题之一。针对电力市场和新能源发电的需求,文章提出一种基于博弈论的三层博弈架构下的智能电网能量分布式优化管理方法。首先,在用户侧,构建家庭用户演化博弈模型反映需求侧响应;其次,针对供电侧,构建多售电公司的非合作博弈模型调节电力市场供需平衡;然后,针对传统火力发电企业与新能源发电企业构建合作博弈模型,并依据Shapley值分配合作博弈中的联盟收益;最后,通过仿真和计算,对提出的三层博弈架构模型进行验证和分析。