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申请/专利权人：国网江苏省电力有限公司盐城供电分公司

摘要：本发明公开了一种基于纳什谈判法的多虚拟电厂联合调度方法，包括：建立单虚拟电厂日前优化调度模型；建立多个虚拟电厂电能交互模型，并在此基础上，构建考虑集中‑分散交易机制的多虚拟电厂联合调度模型；最后，根据上述多虚拟电厂联合调度模型的求解结果，构建基于纳什谈判策略的多虚拟电厂收益分配方法，计算各虚拟电厂的最终收益。本发明能够在多虚拟电厂联合调度结果的基础上，对各虚拟电厂的收益进行二次分配，从而实现区域级多虚拟电厂联盟的长久稳定，实现多个虚拟电厂电能的优势互补与梯级利用，显著提高能源利用水平，提高各虚拟电厂的经济效益。

主权项：1.一种基于纳什谈判法的多虚拟电厂联合调度方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤1，结合各聚合单元运行原理，构建虚拟电厂日前优化调度模型；具体为：虚拟电厂的聚合单元包括燃气轮机、可中断负荷以及电储能系统，各部分的具体模型如下：燃气轮机模型：将燃气轮机的运行成本表示为如下分段线性模式： 式中，a、λsu、λsd分别为固定生产成本、启动成本以及关机成本；分别为整数变量，表示燃气轮机是否工作、启动或关机；Kl为燃气轮机生产成本曲线的第l段；gl,t为燃气轮机第l段出力；为燃气轮机的总出力；燃气轮机运行约束： 式中，gGT,max、gGT,min分别为燃气轮机的最大最小功率输出；rU、rD分别为和燃气轮机的向上下爬坡率；为燃气轮机第l段输出功率上限；tsu、tsd分别为燃气轮机开关机时间的最小值；tsu，0、tsd，0分别为燃气轮机开关机时间的初始值；可中断负荷运行模型：可中断负荷成本表示为如下形式： 式中，nm为中断等级数，为第m级负荷中断补偿价格，为第m级负荷中断量； 式中，为第m级的负荷中断系数；为电力负荷；为t时段的负荷中断量；Lcurt,max为连续时间内负荷中断量的最大值；电储能系统运行约束： 式中，为ESS中存储的电能；ηc、ηd分别为ESS的充放电效率；分别为ESS的充放电功率；Ses,max、Ses,min分别为ESS存储电能的上下限；gesc,max、gesd,max分别为ESS充放电功率最大值；市场购售电量约束： 0≤PtDA≤PDA,max21式中，SDA,max、PDA,max和SRT,max、PRT,max分别为VPP在DAM和RTM售电量购电量上限；功率平衡约束： 式中，PtRES为RESs出力，Ptload为用户负荷；至此，能够确定单虚拟电厂日前调度的目标函数为： 步骤2，结合多虚拟电厂间的电能交易原理，构建计及集中分散交易机制的多虚拟电厂联合调度模型，并采用GAMS软件调用CPLEX求解器实现模型的求解；构建多虚拟电厂联合调度模型具体为：考虑多虚拟电厂可同时参与集中及分散交易，各部分约束条件如下：交易状态约束： 式中，为布尔变量，分别表示t时刻VPPi是否向VPPj购买或出售电量，是则置1，否则置0；为布尔变量，分别表示t时刻VPPi是否向MO购买或出售电量，是则置1，否则置0； 式中，分别表示t时刻VPPi向VPPj购买或出售的电量，分别表示t时刻VPPi向MO购买或出售的电量，其中，VPP间的最大交易电量限制为Pvpa,max，VPP向上级电网的购、售电上限为和结合集中分散交易机制，得出多虚拟电厂联合调度的目标函数为： 式中，分别为光伏发电出力以及运行成本单价，分别为储能系统充放电功率，为储能系统的运行成本单价，分别为市场购电量以及购电电价，分别为市场售电量以及售电电价；步骤3，构建基于纳什谈判理论的多虚拟电厂合作剩余分配模型，并结合步骤2的求解结果，计算各虚拟电厂的谈判系数以及分配结果；构建基于纳什谈判理论的多虚拟电厂合作剩余分配模型具体为：纳什谈判法的形式为： 式中，xi∈0,1为各谈判参与者的收益分配系数，是决策变量；S为各参与者组合的合作联盟；Uix为谈判的效用函数；ai为各参与主体的谈判力，且需要满足ai＞0，xi,min为参与者的谈判初始点；采用采用底数为自然对数的指数函数刻画效用函数，表示如下： 式中，a、b均为待定系数，可通过0,0、1,1两个点确定；基于边际贡献度计算各虚拟电厂的谈判力： 式中，为虚拟电厂的谈判力，vN表示全联盟时的总收益，vN-{i}表示VPAi不参与交易时联盟的整体收益。

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