[发明专利]基于用户负荷曲线提高风电消纳的VPP市场机制

权利要求书

1.一种基于用户负荷曲线提高风电消纳的VPP市场机制，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，在日前市场开市前，VPP发布合同电价和日前市场预测电价；

步骤二，电力用户根据步骤一中发布的合同电价和日前市场预测电价对次日生产进行优化，向VPP提交次日24个时段的负荷量，即负荷曲线；

步骤三，风电厂将预测的次日风电出力信息上报给VPP；

步骤四，VPP综合步骤二提交的负荷曲线和步骤三上报的风电出力信息以确定各时段的竞标出力/竞标需求，向日前市场提出竞标；

步骤五，VPP以合同电价向各电力用户收取售电费、向风电厂支付购电费；

步骤六，VPP计算竞标收益/竞标花费，依据每个电力用户提交的负荷曲线计算其对应的DR贡献量并据此分配竞标收益/竞标花费；

步骤七，计算日前市场结算后的不平衡罚金，根据实际电量与提交电量的差值，在各个风电厂和电力用户间分配不平衡罚金。

2.根据权利要求1所述的基于用户负荷曲线提高风电消纳的VPP市场机制，其特征在于，步骤一中所述合同电价的确定过程：

VPP启动之初，首先计算上一个自然月时间内风电厂参与电力市场的平均价格如下：

式中，为第d天t时段的日前市场电价，P_g,d,t为风电厂第d天t时段的风电出力；

合同电价λ^B在此基础上形成，即：

式中，k为修正系数，由风电厂代表、电力用户代表、VPP代表和专家代表之间谈判产生。

3.根据权利要求1所述的基于用户负荷曲线提高风电消纳的VPP市场机制，其特征在于，步骤四中各时段的竞标出力/竞标需求的确定过程为：

假设VPP内共包含N个电力用户，则t时段提交的总负荷L_total,t为：

VPP在时段t向日前市场提交的竞标发电量P_bid,t为：

式中，L_i,t为电力用户i优化生产计划后向VPP提交的负荷曲线，为风电厂向VPP上报的预测的次日出力；P_bid,t＞0时，表示竞标出力，VPP向电力市场卖电，P_bid,t≤0时，表示竞标需求，VPP向电力市场买电。

4.根据权利要求1所述的基于用户负荷曲线提高风电消纳的VPP市场机制，其特征在于，步骤五中向各电力用户收取售电费、向风电厂支付购电费的确定过程：

式中，λ^B为合同电价，B_i为向各电力用户收取的售电费，R_w为向风电厂支付的购电费。

5.根据权利要求1所述的基于用户负荷曲线提高风电消纳的VPP市场机制，其特征在于，步骤六中所述的竞标收益/竞标花费按以下公式计算：

式中，P^VPP为竞标收益/竞标花费，P^VPP＜0时代表的是竞标花费，P^VPP≥0时代表的是竞标收益；为每个时段t对应的日前市场电价。

依据每个电力用户提交的负荷曲线计算其对应的DR贡献量，并据此分配竞标收益/竞标花费：

定义电力用户i间接参与日前电力市场购电的平均电价如下：

则电力用户i的DR贡献量定义如下：

根据DR贡献量的大小为每个电力用户i确定各自的账单附加值

式中，为全体电力用户的最大DR贡献量；

当P^VPP＜0时，表明由于电力用户提供的负荷曲线不合理导致VPP的总收益为负，按照上式进行分摊的结果是DR贡献量最大的电力用户不用分摊费用，其它电力用户按DR贡献量进行分配，DR贡献量越大的电力用户分到的竞标花费越小；当P^VPP≥0时，表明VPP的总收益为正，DR贡献量越大的电力用户分得的竞标收益越大。