虚拟电厂优化组合竞价方法、装置、设备和存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种虚拟电厂优化组合竞价方法、装置、设备和存储介质包括：基于预设投标容量约束对各辅助服务品种和预测价格进行约束，将虚拟电厂的投标容量控制在不影响市场出清价格的范围内；基于预设组合约束对虚拟电厂的备用资源进行组合，使其投标容量和相应辅助服务品种性能要求相一致；基于预设可用性等效约束对满足相应所述辅助服务品种性能要求的所述备用资源进行等效概率约束，选取满足辅助服务市场的高可用性要求的备用资源参与竞价。通过筹划参与不同辅助服务品种各有的预期中标容量，并考虑资源组合可用性对考核费用的影响，使其投标容量能达到相应辅助服务品种的性能要求，使虚拟电厂能够更好的参与辅助市场服务中。

【技术实现步骤摘要】
虚拟电厂优化组合竞价方法、装置、设备和存储介质
本专利技术属于虚拟电厂
，具体涉及一种虚拟电厂优化组合竞价方法、装置、设备和存储介质。
技术介绍
虚拟电厂是一种通过先进信息通信技术和软件系统，实现分布式电源(distributedgenerator,DG)、储能系统、可控负荷、电动汽车等分布式能源(distributedenergyresource,DER)的聚合和协调优化，以作为一个特殊电厂参与电力市场和电网运行的电源协调管理系统。虚拟电厂能够聚合DER参与电力市场和辅助服务市场运行，为配电网和输电网提供管理和辅助服务。而目前的辅助服务市场的研究中主要集中在如何模拟常规电厂参与电能市场,在组合确定后以一个相对确定的形态,参与到电力现货交易,对虚拟电厂参与辅助服务市场少有涉及。相对于常规电厂,虚拟电厂虽然需要更复杂的控制策略和面对大量对象的管理方式,但也有其自身独特的优势,其容量规模可配置、外部性能可调节,使之能够更加机动灵活的适应系统需要,且其集成周期较之常规电厂建设周期要短得多，因此如何使虚拟电厂更好的参与进辅助服务市场中已经成为亟需解决的问题。
技术实现思路
为了解决现有技术存在的虚拟电厂如何参与辅助服务市场的问题，本专利技术提供了一种虚拟电厂优化组合竞价方法、装置、设备和存储介质其具有使虚拟电厂更好的参与辅助市场服务、提高能源的利用率等特点。本专利技术所采用的技术方案为：一种虚拟电厂优化组合竞价方法，包括：基于预设投标容量约束对各辅助服务品种和预测价格进行约束，将虚拟电厂的投标容量控制在不影响市场出清价格的范围内；基于预设组合约束对虚拟电厂的备用资源进行组合，使其投标容量和相应所述辅助服务品种性能要求相一致；基于预设可用性等效约束对满足相应所述辅助服务品种性能要求的所述备用资源进行等效概率约束，选取满足辅助服务市场的高可用性要求的备用资源参与竞价。进一步地，所述基于预设投标容量约束对各辅助服务品种和预测价格进行约束，将虚拟电厂的投标容量控制在不影响市场出清价格的范围内包括：基于以下公式进行约束，maxZ＝∑[F(yj,t)-C(yj,t)-E(η)]；F(yj,t)＝pj,tyj,t；C(yj,t)＝∑γixi,j；E(η)＝Aη；其中，j为所述辅助服务品种的序号，i为可供集成单元的个体序号，F(yj,t)为第j种所述辅助服务类型在时段t的中标投入，C(yj,t)为第j种辅助服务类型在时段t的集成成本，E(η)为可用率要求为η时所对应得潜在考核费用，yj,t为第j种辅助服务在时段t的投标容量，xi,j为个体i用于参与第j种辅助服务类型在时段t的组合的容量，pj,t为第j种辅助服务在时段t的预测价格，γi为个体i单位容量的集成成本；A为考核系数。进一步地，所述基于预设组合约束对虚拟电厂的备用资源进行组合，使其投标容量和相应所述辅助服务品种性能要求相一致包括：基于容量可用性公式对备用资源的可用性进行约束：P(∑δi,txi,j≥yj,t)≥η；0≤δi,t≤1；其中，δi,t为个体i的可用性状态的概率分布。进一步地，所述基于预设组合约束对虚拟电厂的备用资源进行组合，使其投标容量和相应所述辅助服务品种性能要求相一致还包括：基于响应时间约束公式对对应辅助服务类型的最小响应时间进行约束：ri≤Rj；其中，Rj为第j种辅助服务类型的相应时间要求，ri为个体i的最小响应时间。进一步地，所述基于预设组合约束对虚拟电厂的备用资源进行组合，使其投标容量和相应所述辅助服务品种性能要求相一致还包括：基于持续时间约束对持续输出电能的时间进行约束：∑lixi,j≥Ljyj,t；其中Lj为第j种辅助服务类型的持续时间要求，li为个体i的最大持续时间。进一步地，所述基于预设组合约束对虚拟电厂的备用资源进行组合，使其投标容量和相应所述辅助服务品种性能要求相一致还包括：基于容量约束对单体的容量进行约束：0≤xi,j≤Ci；其中，Ci为待集成单体资源i的最大可用容量。进一步地，所述基于预设可用性等效约束对满足相应所述辅助服务品种性能要求的所述备用资源进行等效概率约束，选取满足辅助服务市场的高可用性要求的备用资源参与竞价包括：基于机会约束进行可用性概率的约束：P(g(x,ξ)≥0)≥p；0≤p≤1；其中，x为决策变量，ξ为随机变量，g(x,ξ)为两个变量的约束函数，为等效替代高可用性常规资源的要求。根据本专利技术具体实施方式提供的一种虚拟电厂优化组合竞价装置，包括：投标容量约束模块，用于基于预设投标容量约束对各辅助服务品种和预测价格进行约束，将虚拟电厂的投标容量控制在不影响市场出清价格的范围内；资源组合模块，用于基于预设组合约束对虚拟电厂的备用资源进行组合，使其投标容量和相应所述辅助服务品种性能要求相一致；以及等效约束模块，用于基于预设可用性等效约束对满足相应所述辅助服务品种性能要求的所述备用资源进行等效概率约束，选取满足辅助服务市场的高可用性要求的备用资源参与竞价。根据本专利技术具体实施方式提供的一种设备，包括处理器和存储器，所述处理器与所述存储器通过通信总线相连接；其中，所述处理器，用于调用并执行所述存储器中存储的程序；所述存储器，用于存储程序，所述程序至少用于执行上述的虚拟电厂优化组合竞价方法。根据本专利技术具体实施方式提供的一种存储介质，所述存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序至少用于以上所述的虚拟电厂优化组合竞价方法。本专利技术的有益效果为：通过优化组合虚拟电厂控制的资源,得到具有高可用性概率的虚拟电厂,达到可比拟甚至超越发电资源的可用性概率。虚拟电厂参与辅助服务市场中竞价,需要决策不同时段每种辅助服务的投标容量,并考虑在对应时段构建满足可用性概率要求的虚拟电厂。通过筹划参与不同辅助服务品种各有的预期中标容量，并考虑资源组合可用性对考核费用的影响，使其投标容量能达到相应辅助服务品种的性能要求，实现虚拟电厂整体的高可用性概率,使虚拟电厂能够更好的参与辅助市场服务中。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是根据一示例性实施例提供虚拟电厂优化组合竞价方法的流程图；图2是根据一示例性实施例提供虚拟电厂优化组合竞价装置的原理图；图3是根据一示例性实施例提供的设备的原理图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本专利技术的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种虚拟电厂优化组合竞价方法，其特征在于，包括：/n基于预设投标容量约束对各辅助服务品种和预测价格进行约束，将虚拟电厂的投标容量控制在不影响市场出清价格的范围内；/n基于预设组合约束对虚拟电厂的备用资源进行组合，使其投标容量和相应所述辅助服务品种性能要求相一致；/n基于预设可用性等效约束对满足相应所述辅助服务品种性能要求的所述备用资源进行等效概率约束，选取满足辅助服务市场的高可用性要求的备用资源参与竞价。/n

【技术特征摘要】
1.一种虚拟电厂优化组合竞价方法，其特征在于，包括：
基于预设投标容量约束对各辅助服务品种和预测价格进行约束，将虚拟电厂的投标容量控制在不影响市场出清价格的范围内；
基于预设组合约束对虚拟电厂的备用资源进行组合，使其投标容量和相应所述辅助服务品种性能要求相一致；
基于预设可用性等效约束对满足相应所述辅助服务品种性能要求的所述备用资源进行等效概率约束，选取满足辅助服务市场的高可用性要求的备用资源参与竞价。


2.根据权利要求1所述的虚拟电厂优化组合竞价方法，其特征在于，所述基于预设投标容量约束对各辅助服务品种和预测价格进行约束，将虚拟电厂的投标容量控制在不影响市场出清价格的范围内包括：基于以下公式进行约束，
maxZ＝∑[F(yj,t)-C(yj,t)-E(η)]；
F(yj,t)＝pj,tyj,t；
C(yj,t)＝∑γixi,j；
E(η)＝Aη；
其中，j为所述辅助服务品种的序号，i为可供集成单元的个体序号，F(yj,t)为第j种所述辅助服务类型在时段t的中标投入，C(yj,t)为第j种辅助服务类型在时段t的集成成本，E(η)为可用率要求为η时所对应得潜在考核费用，yj,t为第j种辅助服务在时段t的投标容量，xi,j为个体i用于参与第j种辅助服务类型在时段t的组合的容量，pj,t为第j种辅助服务在时段t的预测价格，γi为个体i单位容量的集成成本；A为考核系数。


3.根据权利要求2所述的虚拟电厂优化组合竞价方法，其特征在于，所述基于预设组合约束对虚拟电厂的备用资源进行组合，使其投标容量和相应所述辅助服务品种性能要求相一致包括：
基于容量可用性公式对备用资源的可用性进行约束：
P(∑δi,txi,j≥yj,t)≥η；
0≤δi,t≤1；
其中，δi,t为个体i的可用性状态的概率分布。


4.根据权利要求2所述的虚拟电厂优化组合竞价方法，其特征在于，所述基于预设组合约束对虚拟电厂的备用资源进行组合，使其投标容量和相应所述辅助服务品种性能要求相一致还包括：
基于响应时间约束公式对对应辅助服务类型的最小响应时间进行约束：
ri≤Rj；
其中，Rj为第j种辅助服务类型的相应时间要求，ri为个体i的最小响应时间。


5.根据权利要求2所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宣元，刘蓁，张浩，匡洪辉，刘亚，
申请(专利权)人：国网冀北电力有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11