一种虚拟电厂参与调峰的市场出清方法、装置及存储介质与流程

本发明涉及虚拟电厂参与调峰辅助服务市场，具体涉及一种虚拟电厂参与调峰的市场出清方法、装置及存储介质。

背景技术：

1、如何解决短期高峰负荷缺口是未来电网规划需要考虑的重要问题之一，当电力预测和计划提前时，短期高峰负荷供应短缺是目前的主要问题，这个问题并不是由于缺乏传统的火力发电能力造成的，因此，传统的装机容量不能盲目扩大，相反，有必要充分利用现有电网的可调节资源，虚拟电厂作为分布式能源有效聚合和可靠管理的重要形式，在保证分布式能源接入电网的安全性和可靠性的基础上，作为一个整体参与电力市场竞争，可以减轻电网调度中心的调度压力，提高分布式能源的市场竞争力，但是虚拟电厂如何高效合理的参与调峰辅助服务市场交易机制是必须要解决的问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提供一种虚拟电厂参与调峰的市场出清方法、装置及存储介质，以解决现有技术中，虚拟电厂参与调峰辅助服务市场交易机制，缺乏合理高效的调峰调度策略的问题。

2、根据本发明实施例的第一方面，提供一种虚拟电厂参与调峰的市场出清方法，所述方法包括：

3、获取中标火电机组和虚拟电厂的深度调峰总容量，根据中标火电机组和虚拟电厂的深度调峰总容量建立深度调峰需求平衡约束；

4、获取中标火电机组的实际计划出力和日前市场的计划出力，以及中标火电机组的出力下限和基本调峰下限，并建立火电机组的相关约束；

5、以中标火电机组的电池周期内的深度调峰调用的最大次数建立火电机组的最大次数约束；

6、获取中标虚拟电厂在某时刻的参考曲线出力及可提供的最大出力建立虚拟电厂的相对约束；

7、获取虚拟电厂的运营收益以及虚拟电厂的成本，根据所述虚拟电厂的运营收益以及成本构建上层虚拟电厂参与调峰市场的收益模型的目标函数；

8、获取电网系统的日前高峰调节成本以及日内峰值调节成本，根据所述日前高峰调节成本以及日内峰值调节成本构建下层系统调峰的成本优化模型的目标函数；

9、在满足所述深度调峰需求平衡约束、火电机组的相关约束、建立火电机组的最大次数约束以及虚拟电厂的相对约束的条件下，以上层虚拟电厂参与调峰市场的收益模型的目标函数最大，以及下层系统调峰的成本优化模型的目标函数最小为目标，求解上层虚拟电厂参与调峰市场的收益模型的目标函数以及下层系统调峰的成本优化模型的目标函数，所述中标的虚拟电厂以求解的结果参与调峰辅助服务市场的出清。

10、优选地，

11、所述获取虚拟电厂的运营收益包括：

12、获取中标虚拟电厂在某时刻常规电力市场交易中传输的电量以及购买电量，根据所述中标虚拟电厂在某时刻常规电力市场交易中传输的电量以及购买电量计算所述中标虚拟电厂参与正常的市场交易的收益；

13、获取所述中标虚拟电厂在所述某时刻前一天的调峰报价和中标容量，设定中标虚拟电厂的实时调峰报价和中标容量，所述中标虚拟电厂的调峰报价以及中标容量计算所述中标虚拟电厂参与调节辅助服务市场的调峰收益；

14、通过所述中标虚拟电厂参与正常的市场交易的收益以及参与调节辅助服务市场的调峰收益得到所述中标虚拟电厂的运营收益。

15、优选地，

16、所述获取虚拟电厂的成本包括：

17、获取所述中标虚拟电厂的建设投资成本以及运行维护成本，通过所述建设投资成本以及运行维护成本获取所述虚拟电厂的成本；

18、所述中标虚拟电厂的建设投资成本包括光伏发电装置、风能发电装置以及储能装置的装机成本，以及所述中标虚拟电厂的初始建设成本；

19、所述中标虚拟电厂的运行维护成本包括光伏发电装置、风能发电装置以及储能装置每年的运维成本。

20、优选地，

21、所述获取电网系统的日前高峰调节成本以及日内峰值调节成本包括：

22、获取中标火电机组在某时刻前一刻的调峰报价和中标容量，以及所述中标虚拟电厂的实时调峰报价和中标容量；

23、通过所述中标火电机组在某时刻前一刻的调峰报价和中标容量，以及所述中标虚拟电厂的实时调峰报价和中标容量获取电网系统的日前高峰调节成本；

24、获取所述中标火电机组在某时刻的实时调峰报价和中标容量，通过所述中标火电机组在某时刻的实时调峰报价和中标容量，以及所述中标虚拟电厂的实时调峰报价和中标容量获取电网系统的日内峰值调节成本。

25、优选地，

26、所述获取中标火电机组和虚拟电厂的深度调峰总容量，根据中标火电机组和虚拟电厂的深度调峰总容量建立深度调峰需求平衡约束包括：

27、获取所述中标火电机组在某时刻的深度调峰容量，以及所述中标虚拟电厂的深度调峰容量，通过所述中标火电机组在某时刻的深度调峰容量以及中标虚拟电厂的深度调峰容量获取中标火电机组和虚拟电厂的深度调峰总容量；

28、获取电网系统在某时刻的深度调峰需求，以所述中标火电机组和虚拟电厂的深度调峰总容量满足某时刻的深度调峰需求为目标建立深度调峰需求平衡约束。

29、优选地，

30、所述获取中标火电机组的实际计划出力和日前市场的计划出力，以及中标火电机组的出力下限和基本调峰下限，并建立火电机组的相关约束包括：

31、获取所述中标火电机组的实际计划出力和日前市场的计划出力，获取所述中标火电机组的出力下限和基本调峰下限；

32、以所述中标火电机组的实际计划出力满足所述日前市场的计划出力与所述中标火电机组在某时刻的深度调峰容量的差值为目标，同时以所述中标火电机组的实际计划出力位于所述中标火电机组的出力下限和基本调峰下限构成的区间范围内为目标，建立火电机组的相关约束。

33、优选地，

34、所述以中标火电机组的电池周期内的深度调峰调用的最大次数建立火电机组的最大次数约束包括：

35、以所述中标火电机组在某时段中处于深度调峰状态的次数满足所述中标火电机组电池周期内深度调峰调用的最大次数为目标，建立火电机组的最大次数约束。

36、优选地，

37、所述获取中标虚拟电厂在某时刻的参考曲线出力及可提供的最大出力建立虚拟电厂的相对约束包括：

38、获取所述中标虚拟电厂在某时刻的参考曲线出力，根据所述中标虚拟电厂在某时刻的参考曲线出力得到所述中标虚拟电厂的调峰功率；

39、获取所述中标虚拟电厂在某时刻的可提供的最大出力，以所述中标虚拟电厂的调峰功率满足所述中标虚拟电厂可提供的最大出力为目标，建立虚拟电厂的相对约束。

40、根据本发明实施例的第二方面，提供一种虚拟电厂参与调峰的市场出清装置，所述装置包括：

41、平衡约束建立模块：用于获取中标火电机组和虚拟电厂的深度调峰总容量，根据中标火电机组和虚拟电厂的深度调峰总容量建立深度调峰需求平衡约束；

42、火电机组相关约束建立模块：用于获取中标火电机组的实际计划出力和日前市场的计划出力，以及中标火电机组的出力下限和基本调峰下限，并建立火电机组的相关约束；

43、火电机组最大次数约束建立模块：用于以中标火电机组的电池周期内的深度调峰调用的最大次数建立火电机组的最大次数约束；

44、虚拟电厂相关约束建立模块：用于获取中标虚拟电厂在某时刻的参考曲线出力及可提供的最大出力建立虚拟电厂的相对约束；

45、上层模型构建模块：用于获取虚拟电厂的运营收益以及虚拟电厂的成本，根据所述虚拟电厂的运营收益以及成本构建上层虚拟电厂参与调峰市场的收益模型的目标函数；

46、下层模型构建模块：用于获取电网系统的日前高峰调节成本以及日内峰值调节成本，根据所述日前高峰调节成本以及日内峰值调节成本构建下层系统调峰的成本优化模型的目标函数；

47、计算模块：用于在满足所述深度调峰需求平衡约束、火电机组的相关约束、建立火电机组的最大次数约束以及虚拟电厂的相对约束的条件下，以上层虚拟电厂参与调峰市场的收益模型的目标函数最大，以及下层系统调峰的成本优化模型的目标函数最小为目标，求解上层虚拟电厂参与调峰市场的收益模型的目标函数以及下层系统调峰的成本优化模型的目标函数，所述中标的虚拟电厂以求解的结果参与调峰辅助服务市场的出清。

48、根据本发明实施例的第三方面，提供一种存储介质，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被主控器执行时，实现所述的上述方法中的各个步骤。

49、本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

50、本技术建立了虚拟电厂参与调峰调度的多目标出清模型，上层以虚拟电厂净收益最大化为目标，下层以整个系统调峰成本最小化为目标，同时考虑可再生能源和负荷波动，并建立约束条件，以满足约束条件的情况下求解上下层模型，使得虚拟电厂以合理高效的策略参与调峰辅助服务市场交易机制，可以广泛应用于虚拟电厂参与调峰辅助服务市场交易领域，填充了虚拟电厂参与调峰辅助服务市场出清的空白。

51、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。