一种基于综合电价模型的能源系统多主体博弈方法与流程

本发明涉及综合能源系统优化运行领域，具体涉及一种基于综合电价模型的能源系统多主体博弈方法。

背景技术：

1、目前国内外针对区域综合能源系统优化运行问题已有一定的研究。一些早期的研究仅以经济性指标为目标建立综合能源系统的运行模型，没有考虑环保性指标。一些研究使用生命周期法精确计算出了系统碳排放，但无法将系统碳排放与能源价格联系起来，未能考虑碳排放对能源价格的影响。一些研究分析了碳交易机制对综合能源系统运行、规划的影响，但系统的产能是由产消者决定的，仅仅对产能侧进行优化取得的效果并不理想，还需对综合能源系统中的其他主体进行优化。

2、虽然目前对于区域综合能源系统优化运行领域的研究已取得一定的成果。但是，当前研究尚存在一些不足之处。在分析能源价格时，还需充分考虑碳排放对能源价格的影响，引导产能侧和用能侧以更加低碳环保的方式生产和消费能源。

3、综上所述，如何提出一种基于综合电价模型的综合能源系统多主体博弈运行方法，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提出一种基于综合电价模型的能源系统多主体博弈方法，不仅解决区域综合能源系统中各个主体的利益最大化问题，还需要建立基于碳排放流的综合电价模型，实现区域综合能源系统的低碳、经济运行。

2、根据本公开的一方面，提出一种基于综合电价模型的能源系统多主体博弈方法，包括：(1)对能源站的碳排放强度进行分析，建立综合电价模型；(2)根据综合电价模型，建立各利益主体的决策模型，所述决策模型包括配电网运营商模型、计及风机出力不确定性的能源站模型以及计及虚拟储能的产消者模型；(3)对所述决策模型的目标函数进行求解，根据求解结果对配电网运营商进行定价。

3、根据本公开的第二方面，提供一种电子设备，包括处理器，以及与处理器连接的内存和网络接口；所述网络接口与服务器中的非易失性存储器连接；所述处理器在运行时通过所述网络接口从所述非易失性存储器中调取计算机程序，并通过所述内存运行所述计算机程序，执行如上述所述的综合电价模型的能源系统多主体博弈方法。

4、由上述技术方案可知，本发明基于碳排放量理论可以准确地计算出配电网运营商、能源站、产消者的碳排放强度，通过建立基于碳排放流的综合电价模型，以限制二氧化碳排放量；另外本发明充分分析了配电网运营商、能源站、产消者之间的利益关系，应用主从博弈理论构建区域综合能源系统优化运行模型，为制定区域综合能源系统中各个主体的最优运行策略提供了思路。

技术特征：

1.一种基于综合电价模型的能源系统多主体博弈方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述综合电价模型如下：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述能源站的电能碳排放强度具体计算公式如下：

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述能源站的电能碳排放强度的计算中，若产消者光伏设备出力小于用电需求，产消者需要向配电网购电，则电能碳排放强度计算公式如下：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述能源站的电能碳排放强度的计算中，若产消者光伏设备出力大于用电需求，则能源站的电能碳排放强度计算公式如下：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述配电网运营商模型为：

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，计及风机出力不确定性的能源站模型为：

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计及虚拟储能的产消者模型为：

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述决策模型的目标函数进行求解采用差分进化算法并结合cplex求解器求解，根据求解结果将跟随者的决策反馈给领导者，通过不断迭代，求出最终结果。

10.一种电子设备，其特征在于，包括处理器，以及与处理器连接的内存和网络接口；所述网络接口与服务器中的非易失性存储器连接：所述处理器在运行时通过所述网络接口从所述非易失性存储器中调取计算机程序，并通过所述内存运行所述计算机程序，以执行上述权利要求1-9任一项所述的方法。

技术总结
本公开提供了一种基于综合电价模型的能源系统多主体博弈方法，包括(1)对能源站的碳排放强度进行分析，建立综合电价模型；(2)根据综合电价模型，建立各利益主体的决策模型，所述决策模型包括配电网运营商模型、计及风机出力不确定性的能源站模型以及计及虚拟储能的产消者模型；(3)对所述决策模型的目标函数进行求解，根据求解结果对配电网运营商进行定价。本发明不仅解决区域综合能源系统中各个主体的利益最大化问题，还建立了基于碳排放流的综合电价模型，实现区域综合能源系统的低碳、经济运行。

技术研发人员：张理,王宝,宋竹萌,贾健雄,杨敏,叶钰童,邵筱宇,杨娜,刘丽,马燕如,吕龙彪,黄霞
受保护的技术使用者：国网安徽省电力有限公司经济技术研究院
技术研发日：
技术公布日：2024/3/11