一种共富共享的交互式电量优化调度方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种共富共享的交互式电量优化调度方法和装置，通过建立乡镇联合体总效益最优化模型及其约束条件，并基于乡镇联合体总效益最优化模型及其约束条件进行电量调度，还基于所述乡镇联合体总效益最优化模型，确定各个乡镇级用电体的最终收益，这样，通过电量共享，各个乡镇级用电体在时空上形成电量的互补，实现资源共享和优化调配，这有助于降低生产和生活成本，提高企业和居民的经济收益；此外，电量共享使得各个用电用户之间的电力资源得到优化配置，从而提高整体的能源利用效率，这有利于减少能源浪费，降低对环境的压力，为可持续发展创造条件。可持续发展创造条件。可持续发展创造条件。

【技术实现步骤摘要】
一种共富共享的交互式电量优化调度方法和装置


[0001]本专利技术涉及电力
，特别是涉及一种共富共享的交互式电量优化调度方法和装置。

技术介绍

[0002]目前，我国偏远山区存在许多独立用电体，它们试图通过协调利用内部电力资源来实现更大的经济效益，这样，可以合理利用内部资源实现资源共享，提升乡镇整体经济效益。但是，由于各个乡镇的用电模式和行为存在差异，对这些用电体进行互补式经济优化是必要的。然而，目前研究分配协调策略仅关注乡镇内部个体消费者，没有考虑乡镇之间不同消费者的协调和资源共享，同时乡镇间收益和费用分摊方式只能应用于直接与主网交易的电力消费联盟的优化调度中，无法在联盟体中充分消纳后再与电网交互，多余的电力资源计算方法会造成偏远地区乡镇居民额外的电费，这在一定程度上限制了电量共享在乡镇振兴上更广泛场景应用。

技术实现思路

[0003]本专利技术实施例针对现有技术中的不足，提供一种共富共享的交互式电量优化调度方法和装置。
[0004]本专利技术实施例提供一种共富共享的交互式电量优化调度方法，包括：
[0005]以乡镇联合体的总效益最高为目标函数，建立乡镇联合体总效益最优化模型；其中，所述乡镇联合体包括多个乡镇级用电体；
[0006]建立乡镇联合体总效益最优化模型的约束条件；
[0007]基于乡镇联合体总效益最优化模型以及乡镇联合体的总效益最优化模型的约束条件，进行电量调度；
[0008]基于各个乡镇级用电体在调度周期的售电收益以及所述乡镇联合体总效益最优化模型，确定各个乡镇级用电体的最终收益。
[0009]作为优选方案，所述以乡镇联合体的总效益最高为目标函数，建立乡镇联合体的总效益最优化模型，具体包括：
[0010]通过以下公式建立乡镇联合体的总效益最优化模型：
[0011][0012]其中，G为乡镇联合体的总效益，当为负时表示乡镇联合体从区域电网购电；T为调度周期的总时段数；为在时段t内第i个乡镇级用电体在满足自身所管辖的居民生存用电后与区域电网的售电收益；为在时段t内第i个乡镇级用电体的自身用电负荷；
为在时段t内第i个乡镇级用电体向区域电网购电费；为在时段t内第i个乡镇级用电体与区域电网交易需要支付的过网费成本；
[0013][0014][0015][0016][0017]其中，表示第i个乡镇级用电体中光伏电站在时段t内的上网电价；表示第i个乡镇级用电体中光伏电站在时段t内的发电量；表示第i个乡镇级用电体中水电站在t时段内的上网电价；表示第i个乡镇级用电体中水电站在时段t内的发电量；表示乡镇级用电体与区域电网交易的购电价；为光伏发电不足时在时段t内第i个乡镇级用电体从区域电网购买的电量；表示第i个乡镇级用电体在时段t内需要缴纳的电费；表示第i个乡镇级用电体在时段t内用电量；P
GAF
为乡镇联合体向区域运营商支付的过网费用单价；为在时段t内第i个乡镇级用电体售给区域电网的剩余电量；为在t时段内第j个乡镇级用电体给第i个乡镇级用电体的电量；为第i个乡镇级用电体给第j个乡镇级用电体的电量。
[0018]作为优选方案，所述乡镇联合体总效益最优化模型的约束条件，具体包括：
[0019][0020]其中，表示第i个乡镇级用电体中光伏电站在时段t内的标准测试环境下的最大输出；和分别表示在时段t内场景o中第i个乡镇级用电体的光伏电池光照强度及其发生概率；k
T
表示功率温度系数；和T
r
表示在时段t内第i个乡镇级用电体的光伏电池温度和参考温度；表示在标准测试环境下的光照强度。
[0021]作为优选方案，所述乡镇联合体总效益最优化模型的约束条件，还包括：
[0022][0023][0024][0025][0026][0027][0028]其中，a
i
表示第i个乡镇级用电体中水电站的第一水能
‑
电能转换系数；b
i
表示第i个乡镇级用电体中水电站的第二水能
‑
电能转换系数；c
i
表示第i个乡镇级用电体中水电站的第三水能
‑
电能转换系数；q
it
表示第i个乡镇级用电体中水电站在时段t内的发电流量；V
i,t
表示第i个乡镇级用电体中水电站在时段t内的库容；和分别表示第i个乡镇级用电体中水电站库容的上限和下限；I
i,t
代表第i个乡镇级用电体中水电站在时段t内的入库流量；表示第i个乡镇级用电体中水电站在时段t内的发电流量；为第i个乡镇级用电体中水电站在时段t内的弃水流量；Δt表示优化时间段；表示第i个乡镇级用电体中水电站出力的上限；表示第i个乡镇级用电体中水电站出力的下限；表示第i个乡镇级用电体中水电站在时段t内下泄流量的上限；表示第i个乡镇级用电体中水电站在时段t内下泄流量的下限。
[0029]作为优选方案，所述乡镇联合体总效益最优化模型的约束条件，还包括：
[0030][0031][0032]其中，L
pv,max
表示光伏发电的最大输出值。
[0033]作为优选方案，所述乡镇联合体总效益最优化模型的约束条件，还包括：
[0034][0035][0036][0037]其中，表示电量共享状态的逻辑变量，取值为0或者1，表示时段t内第j个乡镇级用电体是否将剩余电量共享给第i个乡镇级用电体；表示电量共享状态的逻辑变量，取值为0或者1，表示时段t内第i个乡镇级用电体是否将剩余电量共享给第j个乡镇级用电体；表示在时段t内第j个乡镇级用电体给第i个乡镇级用电体的电量的最大值；
表示第i个乡镇级用电体给第j个乡镇级用电体的电量的最大值；表示电量交易状态的第一逻辑变量；表示电量交易状态的第二逻辑变量。
[0038]作为优选方案，所述乡镇联合体总效益最优化模型的约束条件，还包括：
[0039][0040]其中，L
rated,max
表示区域电网与乡镇级用电体之间交换功率的上限；L
rated,min
表示区域电网与乡镇级用电体之间交换功率的下限。
[0041]作为优选方案，所述基于乡镇联合体总效益最优化模型以及乡镇联合体的总效益最优化模型的约束条件，进行电量调度，具体包括：
[0042]基于乡镇联合体总效益最优化模型以及乡镇联合体的总效益最优化模型的约束条件，确定乡镇联合体的总效益最优化模型在乡镇联合体的总效益最高时的最优解；
[0043]基于乡镇联合体的总效益最优化模型在乡镇联合体的总效益最高时的最优解进行电量调度。
[0044]作为优选方案，所述基于各个乡镇级用电体在调度周期的售电收益以及所述乡镇联合体总效益最优化模型，确定各个乡镇级用电体的最终收益，具体包括：
[0045]通过以下公式计算各个乡镇级用电体的最终收益：
[0046][0047]其中，n表示参与电量共享政策的乡镇级用电体的数量。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种共富共享的交互式电量优化调度方法，其特征在于，包括：以乡镇联合体的总效益最高为目标函数，建立乡镇联合体总效益最优化模型；其中，所述乡镇联合体包括多个乡镇级用电体；建立乡镇联合体总效益最优化模型的约束条件；基于乡镇联合体总效益最优化模型以及乡镇联合体的总效益最优化模型的约束条件，进行电量调度；基于乡镇联合体的总效益以及各个乡镇级用电体在调度周期的售电收益，确定各个乡镇级用电体的收益分配。2.如权利要求1所述的共富共享的交互式电量优化调度方法，其特征在于，所述以乡镇联合体的总效益最高为目标函数，建立乡镇联合体的总效益最优化模型，具体包括：通过以下公式建立乡镇联合体的总效益最优化模型：其中，G为乡镇联合体的总效益，当为负时表示乡镇联合体从区域电网购电；T为调度周期的总时段数；为在时段t内第i个乡镇级用电体在满足自身所管辖的居民生存用电后与区域电网的售电收益；为在时段t内第i个乡镇级用电体的自身用电负荷；为在时段t内第i个乡镇级用电体向区域电网购电费；为在时段t内第i个乡镇级用电体与区域电网交易需要支付的过网费成本；体与区域电网交易需要支付的过网费成本；体与区域电网交易需要支付的过网费成本；体与区域电网交易需要支付的过网费成本；其中，表示第i个乡镇级用电体中光伏电站在时段t内的上网电价；表示第i个乡镇级用电体中光伏电站在时段t内的发电量；表示第i个乡镇级用电体中水电站在t时段内的上网电价；表示第i个乡镇级用电体中水电站在时段t内的发电量；表示乡镇级用电体与区域电网交易的购电价；为光伏发电不足时在时段t内第i个乡镇级用电体从区域电网购买的电量；表示第i个乡镇级用电体在时段t内需要缴纳的电费；表示第i个乡镇级用电体在时段t内用电量；P
GAF
为乡镇联合体向区域运营商支付的过网费用单价；为在时段t内第i个乡镇级用电体售给区域电网的剩余电量；为在
t时段内第j个乡镇级用电体给第i个乡镇级用电体的电量；为第i个乡镇级用电体给第j个乡镇级用电体的电量。3.如权利要求2所述的共富共享的交互式电量优化调度方法，其特征在于，所述乡镇联合体总效益最优化模型的约束条件，具体包括：其中，表示第i个乡镇级用电体中光伏电站在时段t内的标准测试环境下的最大输出；和分别表示在时段t内场景o中第i个乡镇级用电体的光伏电池光照强度及其发生概率；k
T
表示功率温度系数；和T
r
表示在时段t内第i个乡镇级用电体的光伏电池温度和参考温度；表示在标准测试环境下的光照强度。4.如权利要求3所述的共富共享的交互式电量优化调度方法，其特征在于，所述乡镇联合体总效益最优化模型的约束条件，还包括：合体总效益最优化模型的约束条件，还包括：合体总效益最优化模型的约束条件，还包括：合体总效益最优化模型的约束条件，还包括：合体总效益最优化模型的约束条件，还包括：合体总效益最优化模型的约束条件，还包括：其中，a
i
表示第i个乡镇级用电体中水电站的第一水能
‑
电能转换系数；b
i
表示第i个乡镇级用电体中水电站的第二水能
‑
电能转换系数；c
i
表示第i个乡镇级用电体中水电站的第三水能
‑
电能转换系数；q
it
表示第i个乡镇级用电体中水电站在时段t内的发电流量；V
i,t
表示第i个乡镇级用...

【专利技术属性】
技术研发人员：畅布赫，毛颖，方川，贺耀旭，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司淳安县供电公司，
类型：发明
国别省市：