基于主从博弈的园区级综合能源系统动态定价与低碳经济调度

作     者：刘铠诚 王关涛 白星振 原希尧 葛磊蛟 朱若源 LIU Kaicheng;WANG Guantao;BAI Xingzhen;YUAN Xiyao;GE Leijiao;ZHU Ruoyuan

作者机构：电网安全与节能国家重点实验室(中国电力科学研究院有限公司)北京100192 山东科技大学电气与自动化工程学院青岛266590 天津大学智能电网教育部重点实验室天津300072 

出 版 物：《高电压技术》 (High Voltage Engineering)

年 卷 期：2024年第50卷第4期

页      面：1436-1445,I0012,I0013页

核心收录：

学科分类：080702[工学-热能工程] 080802[工学-电力系统及其自动化] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：国家自然科学基金(51937005) 国家重点研发计划(SQ2022AAA0101159) 电网安全与节能国家重点实验室开放基金(YDB51202201356) 

主　　题：主从博弈 阶梯型碳交易机制 需求响应 水母搜索算法 碳交易基价 价格增长幅度 

摘      要：面向园区综合能源系统中供能方与用能方的角色互换,以及园区低碳经济运行的强约束,提出了一种考虑动态参数的阶梯型碳交易机制和需求响应的园区级综合能源系统主从博弈优化调度方法。首先,将园区级综合能源系统中能源运营商(energy system operator,ESO)设定为上层领导者、综合能源系统园区设定为下层跟随者,并且能源运营商以最大化自身效益为目标,通过制定与园区间的购售电价格、碳交易基价、价格增长幅度,引导下层园区优化;下层园区以最小化其运行成本为目标,对上层发布的价格信息做出反应,从而构建主从博弈模型。其次,充分考虑园区级综合能源系统的低碳经济运行约束,在博弈模型中引入考虑动态参数的阶梯型碳交易机制以限制二氧化碳排放量,并在园区侧引入需求响应。最后,利用水母搜索算法对上层发布的购售电价、碳交易基价、价格增长幅度进行优化,利用CPLEX优化下层园区设备出力、需求响应以及购售电计划。仿真结果证明了所提模型和方法的有效性。