[发明专利]一种基于纳什谈判的多虚拟电厂协同优化运行方案

摘要

本发明公开了一种基于纳什谈判的多虚拟电厂协同优化运行方案，涉及多虚拟电厂的协同优化运行领域，包括多个虚拟电厂，所述多个虚拟电厂构成一个综合能源合作社区，所述多个虚拟电厂之间的协调交互构建为基于纳什谈判的合作互动模型：subject to：虚拟电厂i内部约束,(6):(9)variables:本发明在多虚拟电厂合作运行的基础上，进一步考虑综合能源背景下的多虚拟电厂协同运行模型，提高了模型的完善度和先进性；引入纳什谈判机制和交替方向乘子法，在促进不同虚拟电厂合作交互的基础上，保证各虚拟电厂的决策独立性和信息隐私性。

主权项

1.一种基于纳什谈判的多虚拟电厂协同优化运行方案，其特征在于，包括多个虚拟电厂，所述多个虚拟电厂构成一个综合能源合作社区，所述多个虚拟电厂之间的协调交互构建为基于纳什谈判的合作互动模型，所述合作互动模型的目标函数为：式中：N为虚拟电厂的数量；为虚拟电厂i在非合作独立运行的成本，为已知输入参量，由虚拟电厂i独立计算，且不包括与其他虚拟电厂的运行交易成本为虚拟电厂i与电网交易成本，为t时段虚拟电厂i的从主网购电量和向主网售电量，不随场景变化，则为对应的单位购电费用和售电费用；为虚拟电厂i的购气成本，为天然气公司的售气价格，分别为t时段场景s下虚拟电厂i内热电联产机组和燃气锅炉的天然气耗量；用户效用函数由两部分构成，即用户的用电效用减去用户的不舒适度成本为t时段场景s下虚拟电厂i用户的用电量和弃热量，k_i、a_i为对应的偏好系数；对应子区域内热电联产机组、燃气锅炉、电储能、及热储能设备的单位运行成本；为t时段场景s下虚拟电厂i从其他虚拟电厂处的购电量和售电量，为对应的社区交易购、售电价，为t时段虚拟电厂i从其他虚拟电厂处的购热量和售热量，为对应的热能交易价格；所述多个虚拟电厂之间的交易成本以及交易量在所述综合能源合作社区内呈现社区平衡状态：即任意时刻下，所有买方虚拟电厂的社区交易能量等于所有卖方虚拟电厂的社区交易能量；且所有买方虚拟电厂的社区交易成本等于所有卖方虚拟电厂的社区交易收入，如式(2)～(5)所示：社区交易电能所述社区交易电能为正表示虚拟电厂i从所述综合能源合作社区购买电能，所述社区交易电能为负则表示虚拟电厂i向所述综合能源合作社区出售电能；社区交易热能所述社区交易热能为正表示虚拟电厂i从所述综合能源合作社区购买热能，所述社区交易热能为负则表示虚拟电厂i向所述综合能源合作社区出售热能；式(2)和(3)可转化为：虚拟电厂i的社区电能交易成本虚拟电厂i的社区热能交易成本式(4)和(5)可转化为：所述合作互动模型为：