[发明专利]微电网共享储能规划及收益分配方法、系统及存储介质

权利要求书

1.微电网共享储能规划及收益分配方法，其特征在于，包括如下步骤：

计及多类型储能资源运行约束，以最小化微电网运营成本为目标函数，建立计及热力系统云储能服务的微电网共享储能规划模型及系统运行优化模型；

对所述微电网共享储能规划模型及系统运行优化模型进行求解，得到微电网最佳储能规划方案及系统优化运行方案；

综合微电网最佳储能规划方案及系统优化运行方案，建立不同结盟方式下的无储能、部分运营主体单独投建储能和运营主体共建储能的微电网运行模型并求解，得到各联盟的最佳储能规划方案、系统优化运行方案及各运营主体的收益计算结果；

基于各联盟的最佳储能规划方案、系统优化运行方案及各运营主体的收益计算结果，采用shapley值法计算各运营主体收益分配结果。

2.如权利要求1所述的微电网共享储能规划及收益分配方法，其特征在于，所述运营主体包括微电网运营商、负荷用户、热力系统及电池储能。

3.如权利要求2所述的微电网共享储能规划及收益分配方法，其特征在于，所述微电网共享储能规划模型的目标函数为：

上式中，C表示微电网的总成本，C_e表示微电网的总用电成本，C_b表示微电网配置电池的投资成本和运行成本，C_DHS表示微电网的总用热成本，T表示典型日所有时段的集合，v_g,t表示时段t的电网电价，P_l，t表示时段t时的负荷用户用电功率，P_pv，t表示时段t的考虑弃光后的实际光伏发电功率，P_bg，t表示时段t的电池放电功率，P_bc,t表示时段t的电池充电功率，k_CHP表示热电联产机组燃料价格，α_p表示热电联产机组单位电功率所消耗燃料量，P_CHP,t表示时段t的热电联产机组发电功率，f_b,cap表示配置电池的单位储能容量成本，E_b表示微电网配置电池的容量，P_b表示微电网配置电池的功率，r表示折现率，T_b表示电池使用寿命，v_b表示电池单位时间单位功率的运行成本，α_DHS表示热电联产机组单位热功率所消耗的燃料量，H_CHP，t表示时段t的热电联产机组发热量。

4.如权利要求1至3任一项所述的微电网共享储能规划及收益分配方法，其特征在于，所述多类型储能资源运行约束包括：热电联产机组运行约束、热力系统供热节点的管道以及水温约束、实际光伏发电功率及微电网功率约束、储能系统运行约束。

5.如权利要求1所述的微电网共享储能规划及收益分配方法，其特征在于，在对所述微电网共享储能规划模型及系统运行优化模型进行求解之前，还包括采用大M法引入辅助变量将非线性约束条件线性化。

6.如权利要求1所述的微电网共享储能规划及收益分配方法，其特征在于，所述采用shapley值法计算各运营主体收益分配结果的表达式如下：

上式中，φ_i(r)表示运营主体i所分配到的净收益，r(s)表示联盟的特征值，所述特征值表示在I-s任意结盟下，s与I-s博弈时所可能获得的最小净收益，若净收益为负则实际代表成本，s表示联盟，I表示运营主体的集合，s{i}表示从联盟s中删除运营主体i后的集合，|s|表示联盟s含成员的个数，n表示共享储能规划模型中全体运营主体的集合，n＝|I|

7.如权利要求6所述的微电网共享储能规划及收益分配方法，其特征在于，各运营主体的净收益定义如下：

微电网运营商的净收益为售电所得减去热电联产机组的成本；

负荷用户的净收益为购电与用热成本之和的负值，其中，用热成本为固定值；

热力系统的净收益为负荷用户用热费用减去热电联产机组发热成本，其中，在满足负荷需求、按照最大化净收益的方式下运行时净收益为0；

电池的净收益为其投资成本与运行维护成本之和的负值。