一种灵活性资源聚合商参与电网辅助服务的方法技术

本发明专利技术涉及灵活性资源聚合商参与电力市场领域，具体涉及一种灵活性资源聚合商参与电网辅助服务的方法

【技术实现步骤摘要】
一种灵活性资源聚合商参与电网辅助服务的方法


[0001]本专利技术涉及灵活性资源聚合商参与电力市场领域，具体涉及一种灵活性资源聚合商参与电网辅助服务的方法
。

技术介绍

[0002]储能系统和柔性负荷因其提供各种电网服务的能力而引起了人们的极大兴趣
。
发电和需求的灵活性对于电力系统的可靠性和稳健性至关重要，而且随着分布式可再生能源的普及，这种需求只会越来越大
。
随着储能系统
(ESS)
在性能
、
可靠性和成本方面的进步，最近
ESS
才被大规模采用于电网服务
。
除了
ESS
之外，灵活的需求侧管理因其能够应对电网中新出现的挑战而受到广泛关注
。
[0003]尽管灵活性资源具有提供各种电网辅助服务
(AS)
的巨大潜力，但由于单个负荷灵活性存在高预测误差，而且需要昂贵的专用通信框架，灵活性资源参与辅助服务受到很大限制
。
确保灵活性资源参与电力市场的一种有效方法是通过适当的聚合
。
例如，大学或企业校园内的储能系统
、
建筑物
、
电动汽车和光伏可以聚合形成分布式能源
(DER)
聚合商节点
。
目前的研究对储能等灵活性资源参与辅助服务市场以及进行需求侧管理关注较少，通常只关注其参与能源平衡服务或电力交易市场，很少同时关注其参与多个市场的电网辅助服务问题
。<br/>
技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种灵活性资源聚合商参与电网辅助服务的方法，以解决现有技术中通常只关注聚合商参与能源平衡服务或电力交易市场，很少同时关注其参与多个市场的电网辅助服务的问题
。
[0005]根据本专利技术实施例的第一方面，提供一种灵活性资源聚合商参与电网辅助服务的方法，包括：
[0006]分别获取若干储能系统的信息和建筑物的信息，根据所述储能系统信息和所述建筑信息，建立包含公用事业部门和若干聚合商的市场参与框架；
[0007]根据所述储能系统的信息
、
所述建筑物的信息和所述市场参与框架，建立聚合商的协调调度模型；
[0008]根据预先获取的公用事业部门的电量相关信息，建立市场协调交易模型；
[0009]根据所述市场协调交易模型和所述聚合商的协调调度模型，计算得出市场出清价格
。
[0010]优选的，所述根据所述储能系统的信息
、
所述建筑物的信息和所述市场参与框架，建立聚合商的协调调度模型，包括：
[0011]根据所述建筑物的信息和所述市场参与框架进行建筑物的优化调度；
[0012]根据所述储能系统的信息和所述市场参与框架进行储能系统的优化调度；
[0013]将所述建筑物的优化调度结果和所述储能系统的优化调度结果整合为聚合商的
协调调度模型
。
[0014]优选的，所述根据所述建筑物的信息和所述市场参与框架进行建筑物的优化调度，包括：
[0015]根据所述建筑物的信息得到所述市场参与框架中每个建筑物的荷电状态和净负荷；
[0016]以最大化盈余作为目标进行建筑物的优化调度，公式如下：
[0017][0018][0019][0020]x
i,j
(0)
＝
x
i,j
(T)
＝
x
i,j,0
[0021]l
i,j
(t)≤0
[0022]其中，
u
i,j
(
·
)
为效用函数；
λ
E
(t)
为电力价格；
h
i,h
(t)
为外生输入；
α
i,j
、
β
i,j
和
γ
i,j
为常数；
X
i,j
和为荷电状态限制；
x
i,j
(t)
为荷电状态；
l
i,j
(t)
为第
i
个聚合商中第
j
栋建筑物的净负荷
。
[0023]优选的，所述根据所述储能系统的信息和所述市场参与框架进行储能系统的优化调度，包括：
[0024]对于所述市场参与框架中第
i
个聚合商中的第
j
个储能系统，给定初始荷电状态
x
i,j
(0)
和最终荷电状态
x
i,set
，则进行的储能系统的优化调度的公式如下：
[0025][0026]s.t.
[0027][0028][0029][0030][0031][0032][0033][0034][0035][0036]其中，
p
i,j
＝
[p
i,j
(1),p
i,j
(2),
…
,p
i,j
(T)]T
为注入电网的矢量；
[0037]r
i,j
＝
[r
i,j
(1),r
i,j
(2),
…
,r
i,j
(T)]T
为电网辅助服务出价的向量；
[0038]为储能系统的荷电状态向量；
[0039]和分别是对电池的放电和充电功率的限制；为对于给定的荷电状态和功率输入
p
，荷电状态的变化；和分别表示储能系统的荷电状态下限和上限
。
[0040]优选的，所述根据预先获取的公用事业部门的电量相关信息，建立市场协调交易模型，包括：
[0041]根据电量相关信息，建立市场协调交易模型，对应公式如下：
[0042][0043]s.t.
[0044][0045][0046][0047][0048][0049]其中，
p
g
(t)
为公用事业部门从电网购买的电量；
r
g
(t)
为公用事业部门向电网提供的备用量；
C(p
g
(t))
为批发电力成本；
(r
g
(t))
为在批发市场提供备用的收入；
F
i
(x
i
(t),u
i
(t))
为聚合商的聚合效用函数；
x
i
(t)
为聚合状态；
u
i
(t)
为包括总功率注入
p
i
(t)、r
i
(t)≥0
和其他控本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种灵活性资源聚合商参与电网辅助服务的方法，其特征在于，包括：分别获取若干储能系统的信息和建筑物的信息，根据所述储能系统信息和所述建筑信息，建立包含公用事业部门和若干聚合商的市场参与框架；根据所述储能系统的信息
、
所述建筑物的信息和所述市场参与框架，建立聚合商的协调调度模型；根据预先获取的公用事业部门的电量相关信息，建立市场协调交易模型；根据所述市场协调交易模型和所述聚合商的协调调度模型，计算得出市场出清价格
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述储能系统的信息
、
所述建筑物的信息和所述市场参与框架，建立聚合商的协调调度模型，包括：根据所述建筑物的信息和所述市场参与框架进行建筑物的优化调度；根据所述储能系统的信息和所述市场参与框架进行储能系统的优化调度；将所述建筑物的优化调度结果和所述储能系统的优化调度结果整合为聚合商的协调调度模型
。3.
根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述建筑物的信息和所述市场参与框架进行建筑物的优化调度，包括：根据所述建筑物的信息得到所述市场参与框架中每个建筑物的荷电状态和净负荷；以最大化盈余作为目标进行建筑物的优化调度，公式如下：
s.t.x
i,j
(t+1)
＝
α
i,j
x
i,j
(t)+
β
i,j
h
i,j
(t)+
γ
i,j
l
i,j
(t)x
i,j
(0)
＝
x
i,j
(T)
＝
x
i,j,0
l
i,j
(t)≤0
其中，为效用函数；
λ
E
(t)
为电力价格；
h
i,j
(t)
为外生输入；
α
i,j
、
β
i,j
和
γ
i,j
为常数；
X
i,j
和为荷电状态限制；
x
i,j
(t)
为荷电状态；
l
i,j
(t)
为第
i
个聚合商中第
j
栋建筑物的净负荷
。4.
根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述储能系统的信息和所述市场参与框架进行储能系统的优化调度，包括：对于所述市场参与框架中第
i
个聚合商中的第
j
个储能系统，给定初始荷电状态
x
i,j
(0)
和最终荷电状态
x
...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡葆锐，和识之，林庆标，李智勇，刘双全，陈婉，梁彦杰，赵栩，
申请(专利权)人：中国南方电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：