[发明专利]双层协同架构下考虑碳减排的综合能源服务商合作运行优化方法

权利要求书

1.双层协同架构下考虑碳减排的综合能源服务商合作运行优化方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：利用搭建好的双层协同优化运行架构中的顶层集中监管中心，设置总碳排放限额和经济惩罚系数，并且分配给综合能源服务商；

S2：在双层协同优化运行架构下，提出控制器的虚实部署策略，底层综合能源服务商自治协同，构建包含碳排放限额和惩罚系数的综合能源服务商合作优化模型；

S3：在双层协同优化运行架构下，根据综合能源服务商合作优化模型，基于Nash议价理论构建合作博弈模型，并等效分解为效益最大化子问题和能源交易支付子问题；

S4：采用自适应ADMM算法按顺序求解效益最大化子问题和能源交易支付子问题，得到各个主体合作优化后的碳排放量和运行成本。

2.根据权利要求1所述的双层协同架构下考虑碳减排的综合能源服务商合作运行优化方法，其特征在于，所述步骤S1中顶层集中监管中心根据底层各个综合能源服务商的日前预测电负荷和热负荷量分配每一个主体的碳排放限额，参考碳交易市场的碳权价格设置超额排放的经济惩罚系数。

3.根据权利要求2所述的双层协同架构下考虑碳减排的综合能源服务商合作运行优化方法，其特征在于，所述碳排放限额的按比例分配公式如下：

式中：为综合能源服务商i分配到的碳排放限额，为整个受监管区域的总碳排放限额，为综合能源服务商在t时刻的预测电负荷和热负荷，θ为电、热负荷的等效比。

4.根据权利要求3所述的双层协同架构下考虑碳减排的综合能源服务商合作运行优化方法，其特征在于，在顶层集中监管中心的碳监管情况下，各个综合能服务商的碳排放成本如下：

式中：为碳排放成本；ω、为集中监管中心设定的惩罚系数和碳排放限额，γ为上级能源网中燃煤火力发电的占比，α为褐煤发电的碳排放强度中值，β为天然气发电的碳排放强度中值。

5.根据权利要求1所述的双层协同架构下考虑碳减排的综合能源服务商合作运行优化方法，其特征在于，所述步骤S2中综合能源服务商合作优化模型的目标函数如下：

式中：C_i为综合能源服务商i的总运行成本，C_buy,i、C_sell,i为购能成本和售能收益，C_load,i为需求响应成本；C_ij为综合能源服务商i的交易成本，为交易过网费，由交易双方共同承担，为t时刻的购电价格和购气价格；为t时刻的购电量和购气量，为t时刻的售电价格和售电量；为可转移电负荷和热负荷的转移量，为可削减电负荷和热负荷的削减量，和为可转移负荷和可削减负荷的单位惩罚系数，为第i个综合能源服务商和第j个综合能源服务商在t时刻的交易电价和热价，为相应的交易电量和热量，分别为单位电能和热能的过网传输成本。

6.根据权利要求1所述的双层协同架构下考虑碳减排的综合能源服务商合作运行优化方法，其特征在于，所述步骤S2中综合能源服务商合作优化模型的约束条件包含CHP机组约束、储能约束、风电光伏约束、柔性负荷约束、端对端交易模式下的功率平衡约束和交易量约束。