考慮需求側(cè)靈活性資源的區(qū)域電能共享市場模型

艾欣，徐立敏

(華北電力大學(xué) 電氣與電子工程學(xué)院，北京 102206)

0 引言

隨著包含屋頂光伏發(fā)電(photovoltaic, PV)等分布式能源 (distributed energy resources, DERs)裝機的增加，在一天中某些時段，分布式電源提供的功率高于當(dāng)?shù)仡A(yù)期能消耗的功率，由此引起功率輸向電網(wǎng)的反向輸送，可能會給系統(tǒng)運行帶來影響。近期的文獻(xiàn)集中于研究交互能源(transactive energy, TE)[1]，TE運用各種需求側(cè)電源或負(fù)荷的靈活性維持功率動態(tài)平衡，具有實時、自動、分布式?jīng)Q策的特點。然而，多變性和不確定性是分布式可再生能源的重要特點，隨著分布式PV的增加，充分利用其容量且實時能平衡電能供消難以兼得。

目前解決該問題的方法之一是讓電能過剩的產(chǎn)消者參與區(qū)域電能市場并分享多余電能[2]。相較于賣方固定的傳統(tǒng)電力市場，區(qū)域共享市場中賣方和買方在一天中會有變化，這取決于代理商的凈負(fù)荷和共享價格，從而使市場運行過程更加動態(tài)和多變。當(dāng)具備不確定性的DERs給電能共享帶來挑戰(zhàn)時，合理設(shè)置儲能設(shè)備(energy storage,ES)可發(fā)揮其在電能規(guī)劃和負(fù)荷管理方面作為DERs支持輔助資源的作用，降低不確定性，提高能量共享效率[3]。ES已經(jīng)廣泛應(yīng)用于區(qū)域系統(tǒng)，普遍的形式是家用電池或集中儲能，用來配合其他DERs，例如PV、風(fēng)電機組、熱電耦合系統(tǒng)等。靈活性負(fù)荷和ES的增加使產(chǎn)消者和消費者能夠主動參與區(qū)域電能共享市場[4]。

近年來大量文獻(xiàn)設(shè)計并評估能量共享市場，也探索使用博弈論方法。例如，作為最廣泛應(yīng)用的博弈論方法，納什均衡應(yīng)用于多種產(chǎn)消者參與的電能交易[5]。……