[发明专利]云储能环境下基于发电预测的多微网博弈优化方法

说明书

本发明公开了云储能环境下基于发电预测的多微网博弈优化方法，属于电力系统自动化的技术领域。该方法以多微网与云储能交易收益最大为目标建立多微网系统的整体联合优化模型，将整体联合优化模型分解为以单个微网为主体的子系统模型，根据实时气象信息预测各主体的日前出力情况，各主体根据其它主体的历史数据预测其它主体的日前出力情况，以当前主体与云储能交易的售购电量为参与者并以其它主体与储能交易的售购电量为竞争者，通过寻求各主体利益最大化效益函数和云储能运营商收益最大化效益函数的纳什均衡点求解各子系统模型得到各主体的博弈策略集合，实现了各利益主体与云储能运营商整体的利益最大化及整个系统的资源最优配置。

技术领域

本发明公开了云储能环境下基于发电预测的多微网博弈优化方法，属于电力系统自动化的技术领域。

背景技术

由于可再生能源间歇性、分布式资源分配不合理以及储能装置安装维修等成本因素的局限，可以预见不久的将来，在云储能环境下的多微网交易势必成为市场电能运营的主要方式，目前，还没有云储能环境下多微网交易的相关理论研究，本发明将利用发电预测技术探索如何科学合理地处理云储能运营商与微网之间的利益关系以实现配电网峰值减压、能源合理使用以及整个系统的资源共享，进而实现微网和云储能运营商的互利共赢。

由于多微网优化问题是一个高维、非线性的复杂优化问题，拟用分布式最优以达到整体最优的方式来实现，避免集中式传统优化方法计算复杂的缺陷；同时，在云储能运营商与微网的博弈优化过程中，传统的博弈优化方法并没有在博弈过程中考虑对博弈对手策略的估计以及气象信息的实时差异性影响，故博弈策略的有效性和时效性差，无法使系统整体效益达到最优。

发明内容

本发明的发明目的是针对上述背景技术的不足，提供了云储能环境下基于发电预测的多微网博弈优化方法，根据气象信息预测利益主体自身的日前出力情况，根据其它利益主体历史数据预测其它利益主体的日前出力情况，在实际博弈过程中，通过寻求各主体利益最大化效益函数和云储能运营商收益最大化效益函数的纳什均衡点得到各主体的博弈策略集合，从而实现各利益主体与云储能运营商整体的利益最大化，解决传统博弈策略有效性和时效性差导致整体效益不易达到最大化的技术问题。

本发明为实现上述发明目的采用如下技术方案：

云储能环境下基于发电预测的多微网博弈优化方法，以多微网与云储能交易收益最大为目标建立多微网系统的整体联合优化模型，将整体联合优化模型分解为以单个微网为主体的子系统模型，根据实时气象信息预测各主体的日前出力情况，各主体根据其它主体的历史数据预测其它主体的日前出力情况，以当前主体与云储能交易的售购电量为参与者并以其它主体与储能交易的售购电量为竞争者，通过寻求各主体利益最大化效益函数和云储能运营商收益最大化效益函数的纳什均衡点求解各子系统模型得到各主体的博弈策略集合，所述多微网系统的整体联合优化模型以多微网与云储能交易成本最小为目标函数且包含计及微网与云储能交易的售购电量的负荷平衡约束。

进一步的，云储能环境下基于发电预测的多微网博弈优化方法中，多微网系统的整体联合优化模型包含：

目标函数：

负荷平衡约束：

云储能运营商电价约束：

微网内间歇式能源出力约束：

微网内储能装置的充放电约束：

云储能设备的充放电约束：