[发明专利]基于主从博弈的能源园区电能价格计算方法、装置

说明书

本发明公开了一种基于主从博弈的能源园区电能价格计算方法、装置，所述方法包括：建立能源园区协调员的电价模型；建立能源园区协调员的运行模型，结合能源园区群的总购电量和总售电量建立能源园区协调员的收益函数；建立能源园区群成员的运行模型；以能源园区协调员作为领导者，以能源园区群成员作为追随者建立主从博弈模型，以领导者收益最大和追随者的运行成本最小为目标，使用主从博弈模型计算电能价格。采用上述技术方案，实现系统中各个成员运行总成本最小化以及提高能源园区群内部成员的电能共享水平，形成多买方和多卖方的电力系统环境。

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，尤其涉及基于主从博弈的能源园区电能价格计算方法、装置。

背景技术

随着传统化石能源的广泛使用，环境污染问题日益严重，并且不可再生能源的消耗也不断增加。针对上述情况，全球能源行业的相关组织对能源经济运行模式进行更新、改革，由此诞生出了“综合能源园区”，综合能源园区是以新能源和信息化结合为特征的新的能源体系，其中包括风电、光伏、燃气和储能系统等多种不同类型的发电设备。

现有技术中采用的电能价格计算方法，以电网中单种类型的发电设备作为对象进行计算，或者将电网中所有类型的发电设备作为对象进行计算，但是实际上，不同区域的能源园区的用电需求和发电成本均存在较大区别，现有技术中的计算方法，不会将多个能源园区之间的区别予以考虑，系统中的成员充当单一的买方或卖方，导致最终的电价对于一部分的用电方而言过高，不具备实用性。

发明内容

发明目的：本发明提供一种基于主从博弈的能源园区电能价格计算方法、装置。旨在将不同区域的能源园区的用电需求和发电成本予以考虑，根据用电需求、发电成本和发电量，系统中的能源园区群成员可以在不同时间段分别充当电能买方或卖方的角色，最大程度上降低各个能源园区的用电成本。

技术方案：本发明提供一种基于主从博弈的能源园区电能价格计算方法，包括：获取能源园区协调员的外部购电电价、外部上网电价、内部购电电价和内部售电电价，由此建立能源园区协调员的电价模型；所述能源园区协调员，与电网购买电能，向能源园区群成员销售电能；所述能源园区群，包括多个能源园区；

获取能源园区群的净功率，建立能源园区协调员的运行模型，结合能源园区群的总购电量和总售电量建立能源园区协调员的收益函数；所述能源园区协调员的运行模型，用以计算能源园区群的总购电量和总售电量；

获取能源园区群成员的运行场景、调度周期、特定运行场景和特定调度周期下对应的外部购电电价和能源发电运行成本，建立能源园区群成员的运行模型；所述能源园区群成员的运行模型，用以计算能源园区群成员在调度周期内的成本；

以能源园区协调员作为领导者，以能源园区群成员作为追随者建立主从博弈模型，以领导者收益最大和追随者的运行成本最小为目标，使用主从博弈模型计算电能价格。

具体的，所述使用主从博弈模型计算电能价格，包括：在特定调度周期之前，向能源园区协调员上传预测信息，所述预测信息包括能源园区群成员分别预测下一调度周期内自身的负荷需求和发电计划；能源园区协调员根据预测信息和外部购电电价，根据能源园区协调员的收益函数，计算得到能源园区协调员成本和最优内部购电电价；各个能源园区群成员根据最优内部购电电价，通过能源园区群成员的运行模型，调整发电计划，最小化自身的能源发电运行成本；生成新的电价调整系数，在新的电价调整系数下，重新运行能源园区群成员的运行模型，得到优化发电计划；能源园区协调员根据优化发电计划，通过能源园区协调员的收益函数，计算得到能源园区协调员优化成本；判断能源园区协调员成本和能源园区协调员优化成本之间的数值关系，若能源园区协调员优化成本小于能源园区协调员成本，且迭代次数达到标准次数，则停止计算。

具体的，所述能源园区协调员的电价模型如下：