微电网网络的最优电能分配与边际电价制定方法及系统技术方案

技术编号:23854030 阅读:61 留言:0更新日期:2020-04-18 10:08
本发明专利技术涉及一种微电网网络的最优电能分配与边际电价制定方法,其特征在于:包括如下步骤:步骤一,建立边际成本模型与输配电成本模型;步骤二:根据步骤一中的输配电成本模型建立微电网网络最小电价模型;步骤三:将上述步骤中的微电网网络最小电价模型分解为整体边际成本问题和基于输配成本的电能分配问题;步骤四:微电网网络最小化电价模型的求解。本发明专利技术通过建立了微电网网络的最小电价模型,并创新性地将其拆分为二次边际成本模型与基于输配成本的电力分配模型,通过分而治之的方法进行模型的求解。在求解得最小电价模型的同时能够得到微电网网络的最优电量分配结果。

The method and system of optimal power distribution and marginal electricity price in microgrid network

【技术实现步骤摘要】
微电网网络的最优电能分配与边际电价制定方法及系统
本专利技术属于电网能源计量服务领域,涉及一种电价策略制定方法,特别是一种电力市场环境下微电网网络的最优电能分配与边际电价制定方法。
技术介绍
智能微电网的演进及其需求响应特性不仅将改变有着上百年历史的电力网络的模式,还将重塑电力市场。在这种新的市场情况下,由于新部署的可再生能源发电机产生的能源过剩,曾经的能源消费者现在可能扮演起生产者的角色。目前,电力系统依赖于平均成本定价而非竞争市场下的边际成本定价,在这种市场受控的情形下,对于一个投资少的新角色,例如微电网而言,几乎不可能进入能源市场并生存。随着新一轮电力体制改革的进行,电力市场的模式正在发生变化,变得更加开放和具有竞争性。智能电网的发展,可再生能源和电动汽车的融合使电网潮流从单向逐渐改变为双向。可以想象,一个微电网网络可能很快就能包含上百个甚至上千个相互共享能量的微电网。通常,微电网的电能就地产生,就地消纳;电能短缺时,它向邻近的微电网购买电能,电能过剩时,向邻近的微电网卖出电能。在这种情况下,微电网的运营商可能不拥有输配电系统,使本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微电网网络的最优电能分配与边际电价制定方法,其特征在于:包括如下步骤:/n步骤一,建立边际成本模型与输配电成本模型;/n步骤二:根据步骤一中的输配电成本模型建立微电网网络最小电价模型;/n步骤三:将上述步骤二中的微电网网络最小电价模型分解为整体边际成本问题和基于输配成本的电能分配问题;/n步骤四:求解微电网网络最小化电价模型,得到最优电价和发电分配计划。/n

【技术特征摘要】
1.一种微电网网络的最优电能分配与边际电价制定方法,其特征在于:包括如下步骤:
步骤一,建立边际成本模型与输配电成本模型;
步骤二:根据步骤一中的输配电成本模型建立微电网网络最小电价模型;
步骤三:将上述步骤二中的微电网网络最小电价模型分解为整体边际成本问题和基于输配成本的电能分配问题;
步骤四:求解微电网网络最小化电价模型,得到最优电价和发电分配计划。


2.根据权利要求1所述的一种微电网网络的最优电能分配与边际电价制定方法,其特征在于:步骤一中所述的边际成本模型为:



所述α,β,c为成本函数,Em,w为卖方微电网m中发电机w所发电量。


3.根据权利要求1所述的一种微电网网络的最优电能分配与边际电价制定方法,其特征在于:步骤一中所述的输配电成本模型为:



其中,所述cm,b是从m到b的单位电力传输成本,xm,b为从卖方m到买方b传输的总电能,所述为线路损耗表示为:



其中,所述Im,b是从卖方m到买方b的电流,R和X为线路的电阻和电抗。


4.根据权利要求1所述的一种微电网网络的最优电能分配与边际电价制定方法,其特征在于:所述的微电网网络最小电价模型为:



此时,所述步骤三中当设值cm,b=0和时,为最小化整体边际成本问题;当目标函数式中设值μ(E)=0时,为基于输配成本的电能分配问题。


5.根据权利要求1所述的一种微电网网络的最优电能分配与边际电价制定方法,其特征在于:所述求解微电网网络最小化电价模型的求解,包括以下步骤:
步骤a:执行整体边际成本问题得到电价和发电量的初始值其中所述μl和μu为总边际成本的下限和上限,和为传输成本的下限和上限0;
步骤b:令0<ε<<1;
步骤c:判断|μu-μl|≤ε,若小于等于ε,则返回转步骤j,否则转步骤e;
步骤d:判断若小于等于ε,则返回转步骤k,否则转步骤e;
步骤e:计算
步骤f:根据步骤e得到的μi,计算最小平均传输成本
步骤g:更新新的电价和传输成本
步骤h:判断若小于则转步骤c,否则转步骤i;
步骤i:判断若小于则令转步骤c,否则转步骤m;
步骤j:更新电价和传输成本,令
步骤k:更新电价和传输...

【专利技术属性】
技术研发人员:李刚李野董得龙孙虹刘德宏孔祥玉卢静雅刘浩宇许迪赵紫敬何泽昊杨光顾强季浩白涛乔亚男翟术然吕伟嘉张兆杰
申请(专利权)人:国网天津市电力公司电力科学研究院国网天津市电力公司国家电网有限公司天津大学
类型:发明
国别省市:天津;12

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