[发明专利]基于考虑储能需求响应作用的光伏电站竞价优化方法

说明书

本发明公开了基于考虑储能需求响应作用的光伏电站竞价优化方法，包括：基于预设评估指标数据获取系统运营商对光伏出力曲线的综合价格激励数值；基于光伏出力基础费率、综合价格激励数值、投标曲线等数据计算光伏电站预期售电收入，计算购买所述需求响应作用的储能资源的成本；建立光伏电站预期收益最大化目标函数，并通过智能优化算法迭代搜索预期收益最大值，获取预期收益最大值时的投标曲线和储能作用需求响应资源购买策略。本发明通过将激励价格机制加入到光伏电站预期收益最大化目标函数中，可以迫使光伏电站购买需求响应作用的储能资源，实现合理利用并购买需求响应作用的储能资源，从而使光伏电站发电更为经济。

技术领域

本发明涉及电力市场技术领域，尤其是涉及基于考虑储能需求响应作用的光伏电站竞价优化方法。

背景技术

在石油、天然气等一次能源对生态环境造成过重的压力环境下，人们逐渐将目光放在更加清洁的可再生能源，光伏的高效利用就是其中之一。随着我国光伏装机容量的不断增大，光伏本身所具有的出力随机性、波动性和不稳定性问题导致电网对集中式光电消纳不足对电力系统安全稳定运行造成影响，需要针对性地制定消纳机制，现有消纳机制下光伏电站只能被动承担进入电网后产生的辅助服务费用困境。针对这一困境，如何减少光伏出力对电力系统的不确定影响，减少弃光，促进光伏的长效发展是亟需解决的问题。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本发明提供了一种基于考虑储能需求响应作用的光伏电站竞价优化方法，包括如下步骤：

基于预设的用于评估光伏出力曲线的多个指标，获取光伏电站购买需求响应作用的储能资源后的各个指标的第一数据；

基于所述第一数据获取系统运营商对光伏出力曲线的综合价格激励数值；

基于光伏出力基础费率、综合价格激励数值、投标曲线、投标与实际出力偏差值的惩罚数据计算光伏电站预期售电收入，基于需求响应作用的储能资源的出力量和出力单价计算购买所述需求响应作用的储能资源的成本；

基于光伏电站预期售电收入最大化作为第一目标函数，购买储能资源成本最小化作为第二目标函数，建立光伏电站预期收益最大化目标函数和目标函数中的参数约束条件，并通过智能优化算法迭代搜索预期收益最大值，获取预期收益最大值时的投标曲线和储能作用需求响应资源购买策略。

作为上述方案的进一步优化，所述基于所述第一数据获取系统运营商对光伏出力曲线的激励价格，包括：

基于预设的每个指标的第一数据与激励参数I取值的映射关系，获取每个指标的激励参数取值；

获取多个指标的综合价格激励数值s：其中，m为指标的个数，α^j为第j个指标的激励参数权重，I^j为第j个指标的激励参数取值，

作为上述方案的进一步优化，所述基于光伏出力基础费率、综合价格激励数值、投标曲线、投标与实际出力偏差值的惩罚数据计算光伏电站预期售电收入，光伏电站预期售电收入F为：

其中表示光伏电站向系统运营商提交的k时段的出力投标，s为综合价格激励数值，r_k为k时段光伏售价基础费率，表示k时刻光伏电站弃光，S_cur表示单位弃光惩罚，表示k时刻光伏电站出力不足，S_dev-表示出力不足的单位惩罚。

作为上述方案的进一步优化，所述基于需求响应作用的储能资源的出力量和出力单价计算购买所述需求响应作用的储能资源的成本，购买成本C为：

其中，和分别为需求响应作用的储能资源i在时段k提供的正出力和负出力，C_i为需求响应作用的储能资源i的单位出力价格。

作为上述方案的进一步优化，所述光伏电站预期收益最大化目标函数M为：