目錄
前言
第1章 虛擬電廠概述、主要類型及國內(nèi)外典型項目 1
1.1 虛擬電廠概述 1
1.1.1 虛擬電廠理論基礎(chǔ) 1
1.1.2 虛擬電廠的組成與結(jié)構(gòu) 3
1.2 虛擬電廠主要類型 4
1.2.1 需求響應(yīng)虛擬電廠 4
1.2.2 供給側(cè)虛擬電廠 5
1.2.3 混合資產(chǎn)虛擬電廠 6
1.3 國內(nèi)外典型虛擬電廠項目 7
1.3.1 國外典型虛擬電廠項目 7
1.3.2 國內(nèi)典型虛擬電廠項目 10
第2章 虛擬電廠構(gòu)成單元建模及常規(guī)運(yùn)行優(yōu)化模型 15
2.1 虛擬電廠構(gòu)成單元建模 15
2.1.1 微型燃?xì)廨啓C(jī) 15
2.1.2 風(fēng)電機(jī)組 16
2.1.3 光伏機(jī)組 16
2.1.4 電轉(zhuǎn)氣設(shè)備 17
2.1.5 需求響應(yīng) 19
2.1.6 儲能系統(tǒng) 19
2.2 虛擬電廠常規(guī)運(yùn)行優(yōu)化模型 20
2.2.1 目標(biāo)函數(shù) 21
2.2.2 約束條件 23
2.2.3 模糊線性處理 25
2.2.4 目標(biāo)權(quán)重計算 27
2.3 算例分析 29
2.3.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 29
2.3.2 算例結(jié)果 31
2.3.3 結(jié)果分析 33
第3章 計及不確定性的虛擬電廠雙層隨機(jī)調(diào)度優(yōu)化模型 40
3.1 計及需求響應(yīng)的虛擬電廠雙層調(diào)度優(yōu)化模型 40
3.1.1 虛擬電廠結(jié)構(gòu)框架 40
3.1.2 上層日前調(diào)度優(yōu)化模型 41
3.1.3 下層時前調(diào)度優(yōu)化模型 42
3.1.4 算例分析 46
3.2 考慮不確定性的虛擬電廠隨機(jī)調(diào)度優(yōu)化模型 55
3.2.1 CVaR方法 55
3.2.2 虛擬電廠隨機(jī)調(diào)度模型 56
3.2.3 模型求解算法 58
3.2.4 算例分析 58
第4章 計及電轉(zhuǎn)氣的虛擬電廠多目標(biāo)魯棒調(diào)度優(yōu)化模型 71
4.1 電氣虛擬電廠運(yùn)營模式 71
4.1.1 結(jié)構(gòu)描述 71
4.1.2 VPP電源出力模型 72
4.1.3 PGST運(yùn)營模式 74
4.2 GVPP多目標(biāo)魯棒調(diào)度優(yōu)化模型 75
4.2.1 基礎(chǔ)數(shù)學(xué)模型 76
4.2.2 魯棒優(yōu)化模型 79
4.3 GVPP多目標(biāo)模型求解算法 81
4.3.1 收益表 82
4.3.2 目標(biāo)權(quán)重計算 83
4.3.3 仿真情景設(shè)定 84
4.4 算例分析 85
4.4.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 85
4.4.2 算例結(jié)果 87
4.4.3 結(jié)果分析 94
第5章 計及碳捕集的虛擬電廠多目標(biāo)隨機(jī)調(diào)度優(yōu)化模型 97
5.1 C2P-VPP結(jié)構(gòu)單元建模 97
5.1.1 C2P-VPP結(jié)構(gòu)描述 97
5.1.2 C2P-VPP數(shù)學(xué)建模 98
5.2 C2P-VPP多目標(biāo)隨機(jī)最優(yōu)調(diào)度模型 102
5.2.1 多目標(biāo)決策問題 102
5.2.2 多目標(biāo)調(diào)度優(yōu)化模型 103
5.2.3 不確定性分析與處理 107
5.3 基于改進(jìn)模糊平衡算法的模型求解策略 108
5.3.1 完全信息靜態(tài)博弈模型 108
5.3.2 改進(jìn)平衡協(xié)調(diào)算法 110
5.3.3 仿真情景設(shè)定 111
5.4 算例分析 112
5.4.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 112
5.4.2 算例結(jié)果 115
5.4.3 敏感性分析 121
第6章 農(nóng)村虛擬電廠電-碳協(xié)同雙層調(diào)度優(yōu)化模型 125
6.1 農(nóng)村VPP-ER建模 125
6.1.1 運(yùn)營體系描述 125
6.1.2 系統(tǒng)單元建模 126
6.2 農(nóng)村VPP-ER電-碳協(xié)同交易模式 130
6.2.1 電-碳協(xié)同交易模式 130
6.2.2 凈碳排放配額測算 131
6.2.3 電-碳協(xié)同交易收益測算 132
6.3 農(nóng)村VPP-ER電-碳協(xié)同交易雙層優(yōu)化模型 133
6.3.1 雙層模型構(gòu)建思路 133
6.3.2 上層電-碳協(xié)同交易優(yōu)化模型 133
6.3.3 下層VPP調(diào)度優(yōu)化模型 136
6.3.4 雙層優(yōu)化模型求解方法 139
6.4 算例分析 141
6.4.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 141
6.4.2 優(yōu)化結(jié)果 144
6.4.3 結(jié)果分析 150
第7章 虛擬電廠參與電力中長期合約交易優(yōu)化模型 152
7.1 虛擬電廠參與電力市場的交易路徑 152
7.2 中長期電力市場特點(diǎn) 153
7.2.1 電力市場模式 153
7.2.2 中長期電力市場交易品種 154
7.2.3 中長期電力市場交易方式 155
7.3 虛擬電廠參與中長期電力市場交易優(yōu)化分析 156
7.3.1 中長期電力市場交易合約機(jī)制 156
7.3.2 固定電價合約下虛擬電廠收益分析 158
7.3.3 差價合約下虛擬電廠收益分析 160
7.4 計及可再生能源衍生品的虛擬電廠中長期合約交易優(yōu)化分析 160
7.4.1 可再生能源配額制及綠色證書機(jī)制影響量化分析 161
7.4.2 計及可再生能源衍生品的虛擬電廠中長期合約交易決策模型 163
7.4.3 算例分析 166
第8章 虛擬電廠參與日前市場交易優(yōu)化模型 174
8.1 日前市場交易不確定性分析 174
8.1.1 虛擬電廠不確定性分析及建模 174
8.1.2 結(jié)合CVaR的日前市場不確定性綜合模型 176
8.2 虛擬電廠日前市場交易優(yōu)化模型 176
8.2.1 虛擬電廠內(nèi)部不確定性處理 176
8.2.2 計及CVaR的虛擬電廠日前交易優(yōu)化模型 181
8.2.3 基于蟻群優(yōu)化算法的多目標(biāo)優(yōu)化模型求解 185
8.3 算例分析 186
8.3.1 風(fēng)光出力預(yù)測結(jié)果 186
8.3.2 虛擬電廠日前交易結(jié)果分析 189
8.3.3 不同置信水平對交易結(jié)果的影響 192
第9章 虛擬電廠參與日內(nèi)-實(shí)時協(xié)同交易優(yōu)化模型 194
9.1 電力日內(nèi)-實(shí)時市場概述 194
9.1.1 日前市場與日內(nèi)市場關(guān)聯(lián)分析 194
9.1.2 日前市場與實(shí)時市場關(guān)聯(lián)分析 195
9.1.3 虛擬電廠日內(nèi)市場交易博弈行為分析 196
9.2 虛擬電廠參與多級電力市場交易建模 199
9.2.1 虛擬電廠參與日前-日內(nèi)-實(shí)時市場交易 199
9.2.2 虛擬電廠多階段交易優(yōu)化模型 200
9.2.3 基于人工魚群算法的模型求解方法 206
9.3 算例分析 208
9.3.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 208
9.3.2 情景設(shè)置 209
9.3.3 結(jié)果分析 210
第10章 虛擬電廠參與調(diào)峰輔助服務(wù)市場交易優(yōu)化模型 215
10.1 虛擬電廠參與調(diào)峰輔助服務(wù)市場路徑 215
10.1.1 調(diào)峰輔助服務(wù)市場概述 215
10.1.2 虛擬電廠參與調(diào)峰輔助服務(wù)市場 216
10.1.3 虛擬電廠物理模型 216
10.2 虛擬電廠輔助服務(wù)市場交易優(yōu)化模型 219
10.2.1 不考慮負(fù)荷不確定性的交易優(yōu)化模型 219
10.2.2 計及負(fù)荷不確定性基于IGDT的交易優(yōu)化模型 221
10.2.3 優(yōu)化結(jié)果評價指標(biāo) 225
10.3 模型求解算法 225
10.3.1 風(fēng)光不確定性處理算法 225
10.3.2 基于MOPSO算法的多目標(biāo)優(yōu)化模型求解算法 226
10.4 算例分析 228
10.4.1 情景設(shè)置 228
10.4.2 基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 229
10.4.3 確定性優(yōu)化模型結(jié)果分析 232
10.4.4 不確定性優(yōu)化模型結(jié)果分析 235
第11章 虛擬電廠集群參與競價交易博弈優(yōu)化模型 237
11.1 多虛擬電廠競價博弈體系框架 237
11.1.1 多主體競價博弈體系 237
11.1.2 多尺度競價博弈體系 237
11.2 虛擬電廠集群能量協(xié)同管理模式 239
11.2.1 日前合作調(diào)度 239
11.2.2 日內(nèi)非合作競價 243
11.2.3 實(shí)時合作調(diào)整 245
11.3 虛擬電廠集群競價博弈流程 246
11.3.1 ICACO算法 246
11.3.2 ICACO算法求解流程 249
11.4 算例分析 250
11.4.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 250
11.4.2 算例結(jié)果 254
11.4.3 結(jié)果分析 260
參考文獻(xiàn) 265