北京市建设厅门户网站,网站域名收费,梅州免费建站,广告制作公司名字#x1f4a5;#x1f4a5;#x1f49e;#x1f49e;欢迎来到本博客❤️❤️#x1f4a5;#x1f4a5; #x1f3c6;博主优势#xff1a;#x1f31e;#x1f31e;#x1f31e;博客内容尽量做到思维缜密#xff0c;逻辑清晰#xff0c;为了方便读者。 ⛳️座右铭欢迎来到本博客❤️❤️博主优势博客内容尽量做到思维缜密逻辑清晰为了方便读者。⛳️座右铭行百里者半于九十。1 概述本文采用SFE模型对产消者竞价行为建模,确立了含多产消者的新型城镇配电系统日前现货市场交易机制,建立了含竞价博弈和优化调度的双层模型。上层模型追求产消者利润最大化,可确定多个产消者在配电网内的最优报价策略,下层模型考虑运行安全约束以及用户参与DR对系统进行最优经济调度﹐确定市场出清价格。最后﹐采用改进粒子群优化算法与(CPLEX求解器相结合的方法对该多主从博弈模型进行求解。基于主从博弈的新型城镇配电系统产消者竞价策略研究一、研究背景与意义随着分布式能源DG的大规模接入和新型电力系统的建设传统配电系统正逐步向主动配电系统Active Distribution System, ADS转型。新型城镇配电系统作为新型电力系统在中低压配电网的体现具有能源供给清洁化、网架结构柔性化、用户负荷互动化等特点。产消者Prosumer作为既能生产又能消费能源的主体在新型配电系统中扮演了关键角色。然而产消者的分散性和利益诉求多样性对市场机制设计提出了挑战而主从博弈Stackelberg Game因其能够有效描述领导者与跟随者的动态博弈关系成为解决此类问题的核心工具。二、主从博弈模型的理论基础模型结构与分类主从博弈是一种双层优化模型上层领导者如配电运营商优先制定策略如电价、服务套餐下层跟随者如产消者、微电网根据上层策略调整自身行为如用能计划、储能调用。根据博弈者数量可分为一主一从如配电运营商与单一产消者集群的博弈。一主多从如虚拟电厂运营商与多产消者的互动。多主多从适用于多微电网系统的协同优化。数学特性与求解方法主从博弈模型通常具有非线性或非凸特性需采用鲁棒优化处理不确定性如风电出力波动并结合智能算法如改进教与学算法、粒子群优化与数学规划工具如CPLEX嵌套求解。例如文献[33]通过改进粒子群算法与CPLEX联合求解双层竞价模型实现了产消者报价策略与系统调度的协同优化。三、新型城镇配电系统的特点与挑战系统特征能源结构以分布式新能源为主体结合储能、柔性负荷等多要素。网架形态交直流混联、多端多环的柔性互联网络支持双向潮流。用户角色产消者占比提升具备需求响应DR能力与市场议价权。核心挑战不确定性管理分布式电源出力波动、用户响应行为随机性需通过鲁棒优化或分布鲁棒机会约束处理。利益协调需平衡配电运营商的经济性目标如运行成本最小化与产消者的收益最大化诉求。四、产消者竞价策略的模型构建双层优化框架上层模型配电运营商以系统运行成本最低或灵活性需求满足为目标制定电价或市场规则。例如通过动态定价引导产消者调整用电计划。下层模型产消者基于上层策略优化自身竞价行为包括报价策略通过供给函数均衡SFE模型确定最优报价曲线。能量管理考虑分布式发电、储能调度及负荷灵活性。关键约束条件物理约束配电网潮流安全、电压稳定。市场约束电价上下限、交易量限制。行为约束产消者的响应意愿与风险偏好。五、典型应用与实证分析案例1IEEE 33节点系统仿真文献[26]构建了含多产消者的双层主从博弈模型通过日前市场交易机制验证了策略有效性。结果显示经济性系统总成本降低12%-15%产消者收益提升10%以上。稳定性通过鲁棒优化将风电出力区间扩大20%增强系统抗扰动能力。案例2农灌园区互动协调文献[27]以148节点系统为测试场景通过分时电价引导农灌园区优化灌溉用电。结果表明峰谷差削减负荷峰均比下降18%。双赢效益配电运营商运行成本减少8%园区用电成本降低12%。案例3虚拟电厂能量共享文献[37]提出虚拟电厂运营商与产消者的混合博弈策略结合动态电价与分布鲁棒优化实现灵活性提升可调节负荷控制能力达区域最大负荷的20%。收益分配产消者通过内部交易获利运营商收益增长9%。六、未来研究方向模型扩展纳入碳交易机制与条件风险值CVaR量化低碳目标与市场风险。探索多时间尺度日前-实时-日内协同优化。算法创新结合深度学习与博弈论预测产消者行为并动态调整策略。开发完全去中心化的ADMM算法保护隐私的同时提升计算效率。政策与市场设计设计适应P2P交易的监管框架推动产消者社区自治。完善灵活性资源如储能的市场化定价机制。七、结论基于主从博弈的产消者竞价策略通过动态定价、鲁棒优化与分布式算法有效协调了新型城镇配电系统中多方主体的利益冲突提升了系统经济性与灵活性。未来需进一步结合新型电力系统的发展需求深化多市场耦合机制与智能化决策方法的研究为“双碳”目标下的能源转型提供技术支撑。2 运行结果改进粒子群算法部分代码function [Gi,F,P_g,P_d,fi] Up_fitnessfun(pop,index)% clc% clear% pop [60.03;75.03;69.31];% index 1;%% 读取数据parameters; % 读取相关参数[P_d, fi, F, ~, ~, ~] Down_fitnessfun(pop,index);P_d P_d/SB; % 转为标幺值if index 1P_g P_d P_r(:,8) - P_l8; % T8时刻产销者出力elseif index 2P_g P_d P_r(:,15) - P_l15; % T15时刻产销者出力endP_g P_g*SB; % 转为实际值Ci a_D.*(P_d.^2) b_D.*P_d c_D;Gi fi.*P_g - s*P_g - Ci;end%% 1.粒子群算法迭代情况disp([运行时间为,num2str(time0) , 秒])disp([最优适应度值,num2str(fitness_zbest)])figureplot(history_pso,linewidth,1)ylabel(最优适应度值)xlabel(迭代次数)%% 2.产销者竞价策略[Gi,F,P_g,P_d,fi] Up_fitnessfun(pop_zbest,index);P_d P_d*SB;a_G pop_zbest;disp(********************产销者竞价策略********************)for k 1:Nkfprintf(产销者%d\naG %.2f Pg %.2fMW Gi %.2f美元 Pd %.2fMW fi %.2f美元\n,k,a_G(k),P_g(k),Gi(k),P_d(k),fi(k))end%% 3.支路网损[~, ~, ~, P_loss, dP_cj, Uj] Down_fitnessfun(pop_zbest,index);P_loss P_loss(1:32)*SB*1e3;figureplot(P_loss,linewidth,1)xlabel(支路编号)ylabel(线路损耗/kW)%% 4.节点电压figureplot(Uj,linewidth,1)xlabel(节点编号)ylabel(节点电压幅值/pu)%% 5.负荷曲线figureif index 1plot(PL8*SB,linewidth,1)elseif index 2plot(PL15*SB,linewidth,1)endxlabel(节点编号)ylabel(负荷功率/MW)%% 6.产销者新能源出力for k 1:Nkfigureplot(Ppv(k,:)*SB,linewidth,1)hold onplot(Pwt(k,:)*SB,linewidth,1)xlabel(时间/h)ylabel(功率/MW)legend(光伏出力,风电出力)title([产销者,num2str(k),新能源出力曲线])end3参考文献文章中一些内容引自网络会注明出处或引用为参考文献难免有未尽之处如有不妥请随时联系删除。[1]陈修鹏,李庚银,夏勇.基于主从博弈的新型城镇配电系统产消者竞价策略[J].电力系统自动化,2019,43(14):97-104.4 Matlab代码、数据、文章