[发明专利]一种多能微网群自身及市场决策协同优化方法

说明书

本发明涉及一种多能微网群自身及市场决策协同优化方法，协同优化方法包括：步骤1：构建多能微网群系统模型，包括用于进行MEMG内部优化的多能微网群下层模型以及用于进行市场决策优化的多能微网群上层模型，步骤2：基于主从博弈构建博弈模型，步骤3：基于双层MILP模型求解博弈模型，获得最优博弈解集，输出协同优化策略。与现有技术相比，本发明具有提高总体效益、MEMG集群内部能量消耗水平更高、获得自给能力与交易共享能力之间的平衡等优点。

技术领域

本发明涉及多能微网群优化技术领域，尤其是涉及一种多能微网群自身及市场决策协同优化方法。

背景技术

在单个多能微网MEMG中，各种分布式能源生产者作为供方，如CHP(热电联产机组)、光伏、风机、电池等，综合能源消费者作为需求方。考虑到不同能源类型的组合，每个MEMG中分别有电网、热网和气网。此外，在自给自足的基础上，相邻的MEMG相互连接成一个完整的网络，通过内部能量传输网络相互分享能量。具体而言，鼓励能源过剩或不足的MEMG，首先与内部市场中其余MEMG进行能源交易，而不是直接与公共电网进行交易。然而，如果MEMG集群本身不能实现内部能量平衡，则在必要时可以与外部集中能量网络进行交易，即：当一个MEMG产生剩余能量时，可以先卖给附近的MEMG进行内部能量平衡，如果还有剩余，则将剩余部分卖回外部电网。反之，不足部分可以先从附近的MEMG购买能量，然后再从外部电网购买能量。

然后在进行交易的过程中涉及多能微网的自优化以及交易中市场决策的优化，现有技术中有分别针对多能微网自优化和市场决策优化的相关技术，但并未有一种可以对两种优化进行协同优化的方法。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种提高总体效益、MEMG集群内部能量消耗水平更高、获得自给能力与交易共享能力之间的平衡的多能微网群自身及市场决策协同优化方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种多能微网群自身及市场决策协同优化方法，所述的协同优化方法包括：

步骤1：构建多能微网群系统模型，包括用于进行MEMG内部优化的多能微网群下层模型以及用于进行市场决策优化的多能微网群上层模型；

步骤2：基于主从博弈构建博弈模型；

步骤3：基于双层MILP模型求解博弈模型，获得最优博弈解集，输出协同优化策略。

优选地，所述的多能微网群下层模型以某时间段内实现效益最大化为目标函数，具体为：

其中，BeMEMG_n为第n个MEMG的效益；a_n,h为第n个MEMG在h时段的边际效益系数；Pres_h、Preb_h分别为在h时段MEMG的售电、购电价格；Prhs_n,h、Prhb_n,h分别为在h时段MEMG的售热、购热价格；Pg_mt、Pg_gb分别为燃气轮机与燃气锅炉的燃气价格；C_bt为蓄电池的运维系数。

更加优选地，所述的多能微网群下层模型设有设备出力约束和能量平衡约束；所述的设备处理约束包括热电联产机组出力约束、燃气锅炉出力约束、压缩式制冷机出力约束、蓄电池出力约束、光伏设备出力约束、风机设备出力约束和热能需求响应约束。

更加优选地，所述的热电联产机组出力约束具体为：

P_mt,n,h＝M_mt,n,hL_ngη_mt

P_mt,n,min≤P_mt,n,h≤P_mt,n,max