用户侧主体参与电碳市场代理服务的能量调度方法及系统

本发明属于能量调度，尤其涉及一种用户侧主体参与电碳市场代理服务的能量调度方法及系统。

背景技术：

1、本部分的陈述仅仅是提供了与本发明相关的背景技术信息，不必然构成在先技术。

2、太阳能光伏、风能、生物质能等可再生能源设施被广泛部署在用户侧，这些用户侧主体不仅可以自给自足地生产电力，多余的电力可供给至大电网，参与到电力市场中。分布式能源广泛分布的新型电力系统的发展使得用户在能源的生产者和消费者双重身份之间灵活转换。新能源的发展使得发电主体多元化，发电主体间博弈行为复杂化，市场机制和交易模式多样化。

3、现有的参加市场交易的市场主体种类、数量繁多，特性迥异，市场交易场景、规则复杂，从而造成用户侧分布式资源具有显著的异构特性和不确定性特点，从而用户侧主体在聚合参与电碳市场的情况下，用户侧分布式资源的出力特征参数分解困难；另外，在整个电碳市场中，用户侧各个分布式资源的配置未考虑用户侧各个分布式资源的体量，造成用户侧分布式资源配置无法达到能量最优化。

技术实现思路

1、为了解决上述背景技术中存在的技术问题，本发明提供一种用户侧主体参与电碳市场代理服务的能量调度方法及系统，其能够考虑单一用户的不确定性、功率/能量耦合关系，实现聚合分布式用户参与市场可调度域的精确刻画，及最优化配置用户侧分布式资源的能量。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、本发明的第一个方面提供一种用户侧主体参与电碳市场代理服务的能量调度方法。

4、一种用户侧主体参与电碳市场代理服务的能量调度方法，其包括：

5、获取定期发送的用户侧主体的设备运行参数及设备运行状态；所述设备运行状态包括可参与调度时间段、充电/放电时间、初始/目标荷电状态及充电/放电功率曲线；

6、对各用户侧主体进行聚类得到各集合，根据各集合中各用户侧主体的设备运行参数及设备运行状态来确定各集合中每个用户侧主体的可调度域，根据各集合中每个用户侧主体的可调度域来确定聚合商整体参与电碳市场的可调度域；

7、基于聚合商整体参与电碳市场的可调度域，以聚合商整体市场收益最优为目标，构建用户侧主体聚合参与电碳市场的协同决策模型，进而得到用户侧各个主体的能量分配方案。

8、作为一种实施方式，对各用户侧主体进行聚类得到各集合的步骤为：

9、基于用户侧主体的充电/放电开始时间，对所有用户侧主体进行聚类成若干个集合，每个集合内包含若干个用户侧主体。

10、作为一种实施方式，根据各集合中各用户侧主体的设备运行参数及设备运行状态来确定各集合中每个用户侧主体的可调度域的步骤为：

11、根据用户侧主体的目标荷电状态及充电/放电功率曲线的耦合关系，结合设备运行参数及可参与调度时间段，建立各个集合中每个用户侧主体的可调度域解析表达；

12、针对每个集合，将其中的所有用户侧主体的可调度域解析表达中的参数进行平均，计算得到对应集合的基础域表达式；

13、针对每个集合，基于各个集合的基础域表达式，以最大化近似的各个用户侧主体的可调度域，且最小化每个用户侧主体的灵活性损失为目标，在分布鲁棒机会约束的基础上，利用计及机会约束的近似方法，求解获得各集中每个用户侧主体合的可调度域。

14、作为一种实施方式，根据各集合中每个用户侧主体的可调度域来确定聚合商整体参与电碳市场的可调度域的步骤为：针对每个集合，将其中的所有用户侧主体的可调度域求和，得到聚合商整体参与电碳市场的可调度域。

15、作为一种实施方式，用户侧主体聚合参与电碳市场的协同决策模型，还包括约束条件；

16、所述约束条件包括：用户集合可调度域约束、中长期合同日分解电量约束、运行日资金流约束及运行日计划碳市场交易量约束。

17、作为一种实施方式，符合设定条件的所有用户侧主体为：

18、充电/放电时间大于或等于设定时间，且目标荷电状态变化大于或等于预设荷电状态阈值的用户侧主体。

19、本发明的第二个方面提供一种用户侧主体参与电碳市场代理服务的能量调度系统。

20、一种用户侧主体参与电碳市场代理服务的能量调度系统，其包括：

21、运行信息获取模块，其用于获取定期发送的用户侧主体的设备运行参数及设备运行状态；所述设备运行状态包括可参与调度时间段、充电/放电时间、初始/目标荷电状态及充电/放电功率曲线；

22、可调度域确定模块，其用于对各用户侧主体进行聚类得到各集合，根据各集合中各用户侧主体的设备运行参数及设备运行状态来确定各集合中每个用户侧主体的可调度域，根据各集合中每个用户侧主体的可调度域来确定聚合商整体参与电碳市场的可调度域；

23、能量分配协同决策模块，其用于基于聚合商整体参与电碳市场的可调度域，以聚合商整体市场收益最优为目标，构建用户侧主体聚合参与电碳市场的协同决策模型，进而得到用户侧各个主体的能量分配方案。

24、作为一种实施方式，在所述可调度域确定模块中，对各用户侧主体进行聚类得到各集合的步骤为：

25、基于用户侧主体的充电/放电开始时间，对所有用户侧主体进行聚类成若干个集合，每个集合内包含若干个用户侧主体。

26、作为一种实施方式，在所述可调度域确定模块中，根据各集合中各用户侧主体的设备运行参数及设备运行状态来确定各集合中每个用户侧主体的可调度域的步骤为：

27、根据用户侧主体的目标荷电状态及充电/放电功率曲线的耦合关系，结合设备运行参数及可参与调度时间段，建立各个集合中每个用户侧主体的可调度域解析表达；

28、针对每个集合，将其中的所有用户侧主体的可调度域解析表达中的参数进行平均，计算得到对应集合的基础域表达式；

29、针对每个集合，基于各个集合的基础域表达式，以最大化近似的各个用户侧主体的可调度域，且最小化每个用户侧主体的灵活性损失为目标，在分布鲁棒机会约束的基础上，利用计及机会约束的近似方法，求解获得各集合中每个用户侧主体的可调度域。

30、在所述可调度域确定模块中，据各集合中每个用户侧主体的可调度域来确定聚合商整体参与电碳市场的可调度域的步骤为：

31、针对每个集合，将其中的所有用户侧主体的可调度域求和，得到聚合商整体参与电碳市场的可调度域。

32、本发明的第三个方面提供一种计算机可读存储介质。

33、一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如上述所述的用户侧主体参与电碳市场代理服务的能量调度方法中的步骤。

34、本发明的第四个方面提供一种电子设备。

35、一种电子设备，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，所述处理器执行所述程序时实现如上述所述的用户侧主体参与电碳市场代理服务的能量调度方法中的步骤。

36、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

37、(1)本发明基于用户侧主体的设备运行参数及设备运行状态，对符合设定条件的所有用户侧主体进行聚合，这样考虑单一用户的不确定性、功率/能量耦合关系，实现了聚合分布式用户参与市场可调度域的精确刻画，从而为用户侧分布式资源的能量配置提供了数据基础及约束条件。

38、(2)本发明在聚合商整体参与电碳市场的可调度域的基础上，以聚合商整体市场收益最优为目标，构建用户侧主体聚合参与电碳市场的协同决策模型，实现了最优化配置用户侧分布式资源的能量，提高了用户侧分布式资源的利用率。

39、本发明附加方面的优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。