[发明专利]含共享储能的点对点电能交易市场设计方法和装置

说明书

本发明提供一种含共享储能的点对点电能交易市场设计方法和装置，其中，方法包括：构建点对点电能交易市场中每个能量销售者的利润最大化模型和每个能量购买者的成本最小化模型；其中，点对点电能交易市场是由分布式能源拥有者作为能量销售者，各个小区、居民楼，或者是大型商场作为能量购买者以及电网组成的交易市场；基于每个能量销售者的利润最大化模型和每个能量购买者的成本最小化模型构建点对点电能交易市场的能量均衡模型；基于能量均衡模型确定电能交易市场中每个能量销售者的销售电量以及每个能量购买者的购买电量。本发明通过实现市场均衡达到市场中能量销售者的利润最大化，能量购买者的成本最小化，实现能量的充分利用、减少电网成本。

技术领域

本发明涉及新型能源技术领域，尤其涉及一种含共享储能的点对点电能交易市场设计方法和装置。

背景技术

近年来，以风力发电和光伏发电为代表的新能源发电技术快速发展。新能源在构建新型电力系统，实现“碳达峰，碳中和”的进程中将发挥至关重要的作用。包含储能、光伏发电、风力发电等的分布式能源在配电网得到了大力发展。但分布式可再生能源的消纳为电网带来了挑战，如何在保证电网安全和稳定的情况下，尽可能提高分布式能源的利用率。

上网电价是一种鼓励分布式能源投资和提高可再生能源的消纳的有效机制，在该机制下，分布式能源拥有者可以按照约定的价格将多余的能量售卖给电网。但是该机制也被批评缺少竞争，并且给用户带来的收益有限。

发明内容

本发明提供一种含共享储能的点对点电能交易市场设计方法和装置，用以解决现有技术中用户缺乏竞争力且获得的收益有限的缺陷，实现降低购电者用电成本，提高售电者分布式能源的利用率，使其从分布式能源设备投资中获益。

第一方面，本发明提供一种含共享储能的点对点电能交易市场设计方法，包括：

构建点对点电能交易市场中每个能量销售者的利润最大化模型和每个能量购买者的成本最小化模型；其中，所述点对点电能交易市场是由分布式能源拥有者作为能量销售者，各个小区、各个居民楼，或者是大型商场作为能量购买者以及电网组成的交易市场；

基于所述每个能量销售者的利润最大化模型和每个能量购买者的成本最小化模型构建所述点对点电能交易市场的能量均衡模型；

基于所述能量均衡模型确定所述点对点电能交易市场中每个能量销售者的销售电量以及每个能量购买者的购买电量。

根据本发明提供一种的含共享储能的点对点电能交易市场设计方法，其中，所述基于所述能量均衡模型确定所述点对点电能交易市场中每个能量销售者的销售电量以及每个能量购买者的购买电量，具体包括：

将所述能量均衡模型中的所述每个能量销售者的利润最大化模型转化为所述每个能量销售者的KKT最优条件模型；

将所述能量均衡模型中的所述每个能量购买者的成本最小化模型转化为所述每个能量购买者的KKT最优条件模型；

基于所述每个能量销售者的KKT最优条件模型和所述每个能量购买者的KKT最优条件模型构建所述点对点电能交易市场的对偶均衡模型；

基于所述点对点电能交易市场的对偶均衡模型确定所述点对点电能交易市场中每个能量销售者的销售电量以及每个能量购买者的购买电量。

根据本发明提供一种的含共享储能的点对点电能交易市场设计方法，其中，所述基于所述点对点电能交易市场的对偶均衡模型确定所述点对点电能交易市场中每个能量销售者的销售电量以及每个能量购买者的购买电量，具体为：

采用大M法对所述点对点电能交易市场的对偶均衡模型中的互补松弛条件转化为线性化的互补松弛约束；

基于所述线性化的互补松弛约束将所述点对点电能交易市场的对偶均衡模型转化为混合整数线性规划模型；