【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及能源系统市场优化，尤其涉及一种基于博弈论的能源系统市场化运行需求侧规划方法及系统。
技术介绍
1、本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。
2、近年来，分布式可再生能源发展迅速，在能源系统中的占比持续升高。传统能源系统面对越发分布式的能源结构以及越发耦合的能源关系逐渐无法适应，导致供能效益差、能源效率低和利益分配不均衡。分布式能源系统因其调度灵活性高、分布式可再生能源承载性好等优势被广泛关注。但随着分布式主体的增多，分布式能源系统逐渐市场化，各主体间由协同调配逐渐转变为竞争关系，各主体间利益冲突明显。以往对分布式能源系统的运行优化方法以及各参与主体模型难以保障和均衡各方利益，难以保障交易公平性，难以解决尖锐的利益冲突。且风光等可再生能源出力与负荷变化往往存在时空不同步，因此电网运行将面临源、荷两方面的强不确定性与不对称性。在此背景下，电网亟需调动负荷侧灵活性资源并确保负荷侧不确定性在可控范围内，从而保障电力系统安全运行。如何提升用户等弱势主体保障自身利益的能力以及能源主体参与市场的公平性，应对负荷侧灵活性资源的不确定性，对于提升各主体运行积极性以及适应分布式能源系统局面至关重要。
技术实现思路
1、为了解决上述
技术介绍
中存在的技术问题，本专利技术提供一种基于博弈论的能源系统市场化运行需求侧规划方法及系统，本专利技术首先搭建了聚合商与灵活用户消费者的博弈模型，聚合商作为领导者，为具有需求不确定性的灵活用户消费者制定能源价格
2、为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、本专利技术的第一个方面提供一种基于博弈论的能源系统市场化运行需求侧规划方法。
4、基于博弈论的能源系统市场化运行需求侧规划方法，包括：
5、将能源系统市场交易表示为一个聚合商和多个消费者，对一个聚合商和多个消费者建立初步博弈模型；
6、在初步博弈模型中，依据聚合商的实时电负荷/热负荷信号，消费者对其自身用能需求进行决策，以使其能源效用收益最大化，并考虑自身用能舒适度，构建消费者目标函数；将消费者目标函数构建为确定性问题，计算消费者的实时电负荷和热负荷需求；
7、基于消费者的实时电负荷和热负荷需求，计算聚合商的预期售电利润和预期售热利润；考虑消费者需求不确定性，依据消费者的实时电负荷和热负荷需求，构建聚合商的波动性度；依据聚合商的预期售电利润、预期售热利润和波动性度，结合约束条件，构建聚合商目标函数；
8、依据多个消费者、聚合商、预期售电利润、预期售热利润、消费者目标函数和聚合商目标函数，构建最终博弈模型；
9、求解最终博弈模型，得到各主体的最优决策结果。
10、进一步地，所述用能舒适度采用以下公式：
11、
12、其中，为用能舒适度，δe,com和δh,com分别为消费者用电能/热能不舒适系数，po和qo分别为消费者的初始电/热负荷需求。
13、进一步地，所述消费者目标函数采用以下公式：
14、
15、
16、
17、
18、其中，为用能舒适度，为能源效用收益，pi,min，pi,max，qi,min和qi,max分别为消费者i的电/热负荷需求上下限。
19、进一步地，所述波动性度采用以下公式：
20、
21、其中，ua,fluc为波动性度，pi*为消费者i的实时电负荷需求，为消费者i的实时热负荷需求，πe,i为聚合商发出的实时电负荷信号，πh,i为聚合商发出的实时热负荷信号，为消费者i的电负荷需求，为消费者i的热负荷需求，和为向消费者售电和售热预期收入的期望。
22、进一步地，所述聚合商目标函数采用以下公式：
23、
24、
25、
26、
27、
28、
29、
30、其中，ue,a为预期售电利润，uh,a为预期售热利润，ua,fluc为波动性度，ce,i和ch,i为聚合商向消费者i做出的决策变量，即为聚合商预测的消费者i的购电量/热量；πe,i为聚合商发出的实时电负荷信号，πh,i为聚合商发出的实时热负荷信号，pi*为消费者i的实时电负荷需求，为消费者i的实时热负荷需求，为前后差异上限值，以限制用户消费者的不确定性波动。
31、进一步地，所述最终博弈模型采用以下公式：
32、
33、其中，n为聚合商和消费者的数量；聚合商作为领导者的策略包括对消费者们的售电/售热实时价格、基于预测的日前购电量/购热量，表示为ρa＝(πe,i,πh,i,ce,i,ch,i)；ue,a为预期售电利润，uh,a为预期售热利润，ua,fluc为波动性度，为用能舒适度。
34、进一步地，所述求解最终博弈模型，得到各主体的最优决策结果的过程包括：
35、输入初始信息和日前预测数据，初始化种群；
36、将聚合商的决策变量赋初值，并将决策发送给下层消费者们。
37、消费者们通过二次规划优化求得消费者们的最优决策、最优收益和最优舒适度，然后将其发送给聚合商，求得聚合商当前决策下的收益以及波动性度；
38、上层聚合商通过选择、交叉和变异生成子代种群，将新的决策发送给消费者们，求出新的最优决策以及效用返回聚合商，聚合商基于此生成新的效用；
39、两代决策进行效用对比，更优代替代次优代，循环往复，以致双方决策、收益均不再改变，即结果收敛，输出当前各主体决策以及效用。
40、本专利技术的第二个方面提供一种基于博弈论的能源系统市场化运行需求侧规划系统。
41、基于博弈论的能源系统市场化运行需求侧规划系统，包括：
42、初步模型构建模块，其被配置为：将能源系统市场交易表示为一个聚合商和多个消费者，对一个聚合商和多个消费者建立初步博弈模型；
43、消费者目标函数构建模块，其被配置为：在初步博弈模型中，依据聚合商的实时电负荷/热负荷信号，消费者对其自身用能需求进行决策，以使其能源效用收益最大化，并考虑自身用能舒适度，构建消费者目标函数；将消费者目标函数构建为确定性问题，计算消费者的实时电负荷和热负荷需求；
44、聚合商目标函数构建模块，其被配置为：基于消费者的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.基于博弈论的能源系统市场化运行需求侧规划方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于博弈论的能源系统市场化运行需求侧规划方法，其特征在于，所述用能舒适度采用以下公式：
3.根据权利要求1所述的基于博弈论的能源系统市场化运行需求侧规划方法，其特征在于，所述消费者目标函数采用以下公式：
4.根据权利要求1所述的基于博弈论的能源系统市场化运行需求侧规划方法，其特征在于，所述波动性度采用以下公式：
5.根据权利要求1所述的基于博弈论的能源系统市场化运行需求侧规划方法，其特征在于，所述聚合商目标函数采用以下公式：
6.根据权利要求1所述的基于博弈论的能源系统市场化运行需求侧规划方法，其特征在于，所述最终博弈模型采用以下公式：
7.根据权利要求1所述的基于博弈论的能源系统市场化运行需求侧规划方法，其特征在于，所述求解最终博弈模型，得到各主体的最优决策结果的过程包括：
8.基于博弈论的能源系统市场化运行需求侧规划系统，其特征在于，包括：
9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序
10.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-7中任一项所述的基于博弈论的能源系统市场化运行需求侧规划方法中的步骤。
...【技术特征摘要】
1.基于博弈论的能源系统市场化运行需求侧规划方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于博弈论的能源系统市场化运行需求侧规划方法，其特征在于，所述用能舒适度采用以下公式：
3.根据权利要求1所述的基于博弈论的能源系统市场化运行需求侧规划方法，其特征在于，所述消费者目标函数采用以下公式：
4.根据权利要求1所述的基于博弈论的能源系统市场化运行需求侧规划方法，其特征在于，所述波动性度采用以下公式：
5.根据权利要求1所述的基于博弈论的能源系统市场化运行需求侧规划方法，其特征在于，所述聚合商目标函数采用以下公式：
6.根据权利要求1所述的基于博弈论的能源系统市场化运行需求侧规划方法，其特征在于，所述最...
【专利技术属性】
技术研发人员：王志煜，沈冠冶，兰海涛，周铭玥，兰新淏，
申请(专利权)人：国网吉林综合能源服务有限公司，
类型：发明
国别省市：
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