虚拟电厂参与日前双重市场的随机-鲁棒优化运行方法技术

本发明专利技术涉及一种虚拟电厂参与日前双重市场的随机‑鲁棒优化运行方法，根据不同能源之间的互补特性，虚拟电厂在满足负荷需求的基础上，以电功率差额参与能量市场投标，以燃料轮机、燃料电池单元的备用容量参与旋转备用市场投标，来获取更高经济效益。同时考虑日前市场下面临的多种不确定因素，建立了虚拟电厂参与日前双重市场下的随机‑鲁棒优化投标模型，对具有不同特征的不确定因素项分别采用随机场景、置信界限和区间的方式来进行建模。以虚拟电厂整体收益最大为目标进行求解，得到日前双重市场下的最佳投标策略。本发明专利技术能够有效降低日前市场下的多种不确定性影响，实现虚拟电厂参与日前双重市场投标的协调优化运行。

【技术实现步骤摘要】
虚拟电厂参与日前双重市场的随机-鲁棒优化运行方法
本专利技术涉及一种虚拟电厂技术，特别涉及一种虚拟电厂参与日前双重市场的随机-鲁棒优化运行方法。
技术介绍
在电力市场自由开放的环境下，为了避免分布式可再生能源(distributedrenewableenergysource，DREs)直接参与电网交易的波动性和分散性，将需求侧的资源聚合为虚拟电厂(virtualpowerplant，VPP)形式参与电力市场成为了一种新的思路。VPP对需求侧零碎化的资源进行调控整合、不同能源之间协调互补，是减少用电峰谷差值、提高电力系统稳定性和降低DREs不确定性对系统波动影响的灵活高效资源配置方式。在电力市场的不断革新下，使VPP通过有效调控、灵活决策同时参与能量市场(energymarket，EM)和旋转备用市场(spinningreservemarket，SRM)成为了可能。虚拟电厂参与多市场下所面临的多种不确定因素，难以预测、以及统一调配难度高，是VPP参与日前市场投标运行迫切解决的问题。
技术实现思路
本专利技术是针对日前市本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种虚拟电厂参与日前双重市场的随机-鲁棒优化运行方法，其特征在于，具体包括如下步骤：/n1)根据虚拟电厂内部可控单元的数据信息，将燃料轮机、燃料电池和分布式储能作为可控单元分别进行建模，从而建立虚拟电厂模型；/n2)根据日前不同市场间的运行特性，建立虚拟电厂同时参与能量市场和旋转备用市场下应各自满足的约束条件，包括能量市场平衡约束、旋转备用市场平衡约束和虚拟电厂备用约束，并且三种约束之间相互关联；/n3)考虑日前市场下的多种不确定因素，基于日前市场电价的历史信息分析，采用随机场景模拟能量市场与旋转备用市场电价的不确定性，利用拉丁超立方抽样和同步回代场景消除法来生成不同概率下的典型场景；风电...

【技术特征摘要】
1.一种虚拟电厂参与日前双重市场的随机-鲁棒优化运行方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
1)根据虚拟电厂内部可控单元的数据信息，将燃料轮机、燃料电池和分布式储能作为可控单元分别进行建模，从而建立虚拟电厂模型；
2)根据日前不同市场间的运行特性，建立虚拟电厂同时参与能量市场和旋转备用市场下应各自满足的约束条件，包括能量市场平衡约束、旋转备用市场平衡约束和虚拟电厂备用约束，并且三种约束之间相互关联；
3)考虑日前市场下的多种不确定因素，基于日前市场电价的历史信息分析，采用随机场景模拟能量市场与旋转备用市场电价的不确定性，利用拉丁超立方抽样和同步回代场景消除法来生成不同概率下的典型场景；风电、光伏出力和负荷波动以不确定变量的区间集合来代替随机变量确定性的概率分布，获得风电、光伏和负荷相关参数的置信界限，以鲁棒优化处理风机出力、光伏出力和负荷的不确定性；以备用市场部署请求系数模拟旋转备用市场实时调用的随机性；建立虚拟电厂随机-鲁棒优化模型；
4)将步骤3)建立的虚拟电厂随机-鲁棒优化模型与步骤2)的双重市场运行约束相结合，建立虚拟电厂参与日前双重市场的随机-鲁棒优化投标模型，以整体经济性最大为目标，其中主要包括虚拟电厂参与能量市场和旋转备用市场的收益与自身运行成本，虚拟电厂成本是用燃气轮机、燃料电池、分布式储能单元以及环境处理的综合成本函数来表示，通过协调虚拟电厂参与不同市场下的投标策略和优化内部可控设备的出力；
5)对步骤4)所建立的模型，采用YAMILP+CPLEX求解器进行求解，来获得不同鲁棒系数和备用市场部署请求系数下的日前市场投标策略，系数取值不同，相应决策的鲁棒性不同，得到日前市场不同风险水平下的能量市场与旋转备用市场的投标策略。


2.根据权利要求1所述虚拟电厂参与日前双重市场的随机-鲁棒优化运行方法，其特征在于，所述步骤2)中参与能量市场竞标下的能量平衡约束为：



式中：n为燃气轮机和燃料电池的...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宇华，王志南，王育飞，薛花，黄珂，王丛，孙晓鹏，
申请(专利权)人：上海电力大学，
类型：发明
国别省市：上海;31