【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于虚拟电厂分布式交易领域，特别涉及了一种考虑5g基站和电能-碳排放权-绿证共享的多虚拟电厂分布式优化方法。
技术介绍
1、目前分布式能源大量并网，同时呈现地点分散且体量小的特点，虚拟电厂可以通过聚合分布式资源以及燃气轮机、用户负荷、储能等资源实现能量管理。此外，光伏出力不确定性给虚拟电厂能量管理造成一定的收益损失，如何量化衡量风险与经济的关系将显得尤为重要。虚拟电厂的介入可以实现在提高能源的经济效益的同时有效提升能源利用率，还可以在确保电网的稳定运行的同时，满足所有用户的电力需求。
2、5g基站的建设成效颇为显著，实现了对所有地级以上城市城区与县城城区的全面覆盖，而它们的服务范围和深度在未来还将继续扩大。虚拟电厂不仅有助于基站在不牺牲网络性能的前提下降低能耗，而且向电网提供了移峰填谷的能力，从而实现了电信与电力系统之间的互利互补，为双方带来了共赢的结果。这种创新的模式不仅提高了能源效率，还对平衡供需关系、提升电网可靠性和减轻环境压力起到了积极作用。随着技术的持续进步与创新，5g基站的能源管理将继续优化，更好地服务于智能社会的构建。
3、碳交易和绿证交易之间存在着密切且复杂的关联性，研究虚拟电厂如何参与并将电力和碳证市场相结合的运营模式、市场出清机制等问题具有长远的意义。这不仅有助于澄清分布式资源在电力和碳市场的综合交易机制，而且对提升清洁能源在电网中的消纳效率、促进绿色低碳电力发展、及实现能源结构的优化升级有着至关重要的作用。在这个过程中，虚拟电厂的技术和管理创新能够为可再生能源的并网接入提供
技术实现思路
1、专利技术目的，为了解决上述技术问题，本专利技术提出一种考虑5g基站和电能-碳排放权-绿证共享的多虚拟电厂分布式优化方法，通过虚拟电厂电能、碳排放权、绿证的共享调度，实现了虚拟电厂内各资源的合理利用和节能减排，提高了绿电的利用率，降低了虚拟电厂的碳排放量。
2、技术方案，为了实现上述专利技术目的，本专利技术提出一种考虑5g基站和电能-碳排放权-绿证共享的多虚拟电厂分布式优化方法，包括以下步骤：
3、(1)建立考虑5g基站和电能-碳排放权-绿证共享的多虚拟电厂分布式优化模型的目标函数；
4、(2)建立考虑5g基站和电能-碳排放权-绿证共享的多虚拟电厂分布式优化模型的约束条件；
5、(3)采用自适应步长交替方向乘子算法对多虚拟电厂分布式优化模型进行求解，得到虚拟电厂电能、碳排放权、绿证共享策略。
6、进一步的，在步骤(1)中，建立考虑5g基站和电能-碳排放权-绿证共享的多虚拟电厂优化模型的目标函数：
7、
8、式中，为n个虚拟电厂总的社会效益；n为总的虚拟电厂个数；n为第n个虚拟电厂；ns为光伏总的出力场景数；s为光伏场景；nt为一个购买时间周期；t为购买时间段；为光伏场景s的出现的概率；为t时段的售电价格；为第n个虚拟电厂在t时段的售电量；为t时段碳配额的出售价格；为t时段第n个虚拟电厂在碳市场中出售的碳配额量，为t时段的绿证交易的出售价格；为t时段第n个虚拟电厂在绿证市场中出售的绿证数量；分别为t时段5g基站的调频容量电价和调频里程电价；分别为t时段s场景下第n个5g基站虚拟电厂在调频市场中标的调频容量和调频里程；为t时段的购电价格；为在t时段第n个虚拟电厂的购电量；为t时段碳配额的购买成本；为t时段第n个虚拟电厂在碳市场中购买的碳配额量。为t时段的绿证交易的购买成本；为t时段第n个虚拟电厂在绿证市场中购买的绿证数量；为与燃气轮机运行成本相关系数；为t时段s场景下第n个5g基站虚拟电厂内燃气轮机的功率，为第n个虚拟电厂内光伏单位发电功率的维护成本；为t时段s场景下第n个5g基站虚拟电厂内光伏出力；βn为每个虚拟电厂的优先级系数，且βn＞0，λt是t时段不满意度成本的权重因子；为在t时段第n个虚拟电厂中用户消耗的能源；αn,t为权重系数和偏好参数的组合，反映了用户对能源的偏好权重；为电池退化成本；分别代表t时段s场景下第n个5g基站虚拟电厂的充放电状态；为电池循环寿命和循环深度的曲线拟合系数；为循环深度；为t时段s场景下第n个5g基站虚拟电厂储能荷电状态；为第m个虚拟电厂与第n个虚拟电厂间的电能、碳配额和绿证交易成本系数；pm,n,t、em,n,t、gm,n,t为t时段第m个虚拟电厂与第n个虚拟电厂间点对点的电能、碳配额和绿证交易量；ccet为碳市场交易价格；csto为传输储存二氧化碳的价格；cgct为绿证交易价格；为t时段s场景下第n个5g基站虚拟电厂中含碳捕集的燃气轮机的碳成本；为t时段s场景下第n个5g基站虚拟电厂中含碳捕集系统的燃气轮机的碳排放基准额度；为t时段s场景下第n个5g基站虚拟电厂中在配额制度下绿证抵消的碳排放量；为t时段s场景下第n个5g基站虚拟电厂中储碳设备传输存储的二氧化碳量；为t时段s场景下第n个5g基站虚拟电厂中新能源出力单元为满足配额制所需的绿证；为t时段s场景下第n个5g基站虚拟电厂中新能源发电单元获得的绿证数量。
9、进一步的，在步骤(2)中，建立考虑5g基站和电能-碳排放权-绿证共享的多虚拟电厂优化模型的约束条件，包括虚拟电厂电能-碳排放权-绿证平衡约束、
10、(201)建立虚拟电厂电能-碳排放权-绿证平衡约束
11、a)虚拟电厂电能平衡约束
12、
13、式中，为t时段s场景下第n个5g基站虚拟电厂中5g基站消耗的功率；为t时段s场景下第n个5g基站虚拟电厂的弃光量；为t时段s场景下第n个5g基站虚拟电厂中碳捕集机组单位时间内处理co2所需的功率；pm,n,t为在t时段第m个虚拟电厂与第n个虚拟电厂间的功率；
14、b)虚拟电厂碳排放平衡约束
15、
16、式中，em,n,t为在t时段第m个虚拟电厂与第n个虚拟电厂间碳配额点对点交易量；为在t时段s场景下第n个5g基站虚拟电厂加装有碳捕集机组的燃气轮机产生的二氧化碳量；为在t时段s场景下第n个5g基站虚拟电厂碳捕集机组所产生的二氧化碳总量；为在t时段s场景下第n个5g基站虚拟电厂碳捕集机组捕集的二氧化碳总量；
17、c)虚拟电厂绿证平衡约束
18、
19、式中，为在t时段s场景下第n个5g基站虚拟电厂新能源配额功率；kpv为新能源配额系数，kpv,cs为上个考核周期的配额完成情况影响权重系数；θpv为上个考核周期的新能源配额完成度；为上个考核周期内配额完成度平均值，为在t时段s场景下第n个5g基站虚拟电厂中新能源发电单元获得的绿证数量；kpv,f为新能源预测影响权重；υpv为上个考核周期中新能源出力预测的准确度；为上个考核周期中新能源出力预测准确度的标准值；δt为一个计算时段。
20、进一步的，在步骤(2)中，建立考虑5g基站和电能-碳排放权-绿证共享的多虚拟电厂优化模型的约束条件，包括含碳设备运行约束；
21本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种考虑5G基站和电能-碳排放权-绿证共享的多虚拟电厂分布式优化方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述一种考虑5G基站和电能-碳排放权-绿证共享的多虚拟电厂分布式优化方法，其特征在于，在步骤(1)中，建立考虑5G基站和电能-碳排放权-绿证共享的多虚拟电厂优化模型的目标函数：
3.根据权利要求2所述一种考虑5G基站和电能-碳排放权-绿证共享的多虚拟电厂分布式优化方法，其特征在于，在步骤(2)中，建立考虑5G基站和电能-碳排放权-绿证共享的多虚拟电厂优化模型的约束条件，包括虚拟电厂电能-碳排放权-绿证平衡约束、(201)建立虚拟电厂电能-碳排放权-绿证平衡约束
4.根据权利要求3所述一种考虑5G基站和电能-碳排放权-绿证共享的多虚拟电厂分布式优化方法，其特征在于，在步骤(2)中，建立考虑5G基站和电能-碳排放权-绿证共享的多虚拟电厂优化模型的约束条件，包括含碳设备运行约束；
5.根据权利要求4所述一种考虑5G基站和电能-碳排放权-绿证共享的多虚拟电厂分布式优化方法，其特征在于，在步骤(2)中，建立考虑5G基站和电能
6.根据权利要求5所述一种考虑5G基站和电能-碳排放权-绿证共享的多虚拟电厂分布式优化方法，其特征在于，在步骤(3)中，采用自适应步长交替方向乘子算法对多虚拟电厂分布式优化模型进行求解的方法如下：
...【技术特征摘要】
1.一种考虑5g基站和电能-碳排放权-绿证共享的多虚拟电厂分布式优化方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述一种考虑5g基站和电能-碳排放权-绿证共享的多虚拟电厂分布式优化方法，其特征在于，在步骤(1)中，建立考虑5g基站和电能-碳排放权-绿证共享的多虚拟电厂优化模型的目标函数：
3.根据权利要求2所述一种考虑5g基站和电能-碳排放权-绿证共享的多虚拟电厂分布式优化方法，其特征在于，在步骤(2)中，建立考虑5g基站和电能-碳排放权-绿证共享的多虚拟电厂优化模型的约束条件，包括虚拟电厂电能-碳排放权-绿证平衡约束、(201)建立虚拟电厂电能-碳排放权-绿证平衡约束
4.根据权利要求3所...
【专利技术属性】
技术研发人员：周亦洲，张圣滨，陈景煜，严彬城，陈静宜，黄孝圻，
申请(专利权)人：河海大学，
类型：发明
国别省市：
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