摘要:虛擬電廠總體降低了不確定因素的影響,但若不考慮其內(nèi)部的隨機(jī)性,則會使虛擬電廠在參與電力、天然氣市場過程中,因其調(diào)度方案的保守性,難以獲得最高的經(jīng)濟(jì)效益。為了充分挖掘虛擬電廠的經(jīng)濟(jì)效益,提出了一種氣電市場下計(jì)及電價和風(fēng)光不確定性的電-熱-氣虛擬電廠隨機(jī)優(yōu)化調(diào)度模型。模型目標(biāo)函數(shù)為虛擬電廠總效益,即售電售熱售氣收益與電轉(zhuǎn)氣成本、碳捕集成本、碳排放權(quán)成本和燃料成本之差。引入超分位數(shù)方法將含多隨機(jī)變量的虛擬電廠總效益最優(yōu)模型轉(zhuǎn)化為其超分位數(shù)隨機(jī)優(yōu)化模型,為了便于計(jì)算進(jìn)而處理為其離散化計(jì)算模型,并利用空間粒子群算法進(jìn)行求解。算例分析表明:虛擬電廠通過優(yōu)化售電和售氣方案來獲得最優(yōu)效益,在參與氣電市場過程中考慮多種隨機(jī)變量,使得虛擬電廠規(guī)避風(fēng)險后有更多的機(jī)會獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益。
結(jié)論:(1)考慮電價和風(fēng)光出力不確定性的電-熱-氣虛擬電廠隨機(jī)優(yōu)化模型所得收益的期望值高于確定性模型,從而降低了確定性模型的調(diào)度保守性,使得虛擬電廠有更多的機(jī)會獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益,更適于其市場行為。(2)電-熱-氣虛擬電廠的收益與置信水平之間存在的負(fù)相關(guān)關(guān)系,更切實(shí)地反映了投資領(lǐng)域中的低風(fēng)險低收益、高風(fēng)險高收益的特點(diǎn),電廠決策者可根據(jù)自身風(fēng)險偏好來權(quán)衡風(fēng)險與收益之間的關(guān)系。(3)將虛擬電廠從僅參與電力市場擴(kuò)展到同時參與電力市場和天然氣市場,有利于獲得更好的經(jīng)濟(jì)效益和調(diào)度運(yùn)行的靈活性。若進(jìn)一步考慮未來氣價和熱價的隨機(jī)性,則可更加反映多種市場的特點(diǎn)。虛擬電廠參與氣電市場的研究方法可擴(kuò)展至其參與多種市場如電、氣、熱市場、旋轉(zhuǎn)備用市場等的研究。
引文信息
彭院院, 周任軍, 曾子琪, 等. 參與氣電市場的虛擬電廠內(nèi)部優(yōu)化隨機(jī)模型[J]. 中國電力, 2020, 53(9): 181-188.
PENG Yuanyuan, ZHOU Renjun, ZENG Ziqi, et al. Internal optimization stochastic model of virtual power plant participating in gas and electricity market[J]. Electric Power, 2020, 53(9): 181-188.