考虑响应违约风险的聚合商双重市场投标策略

负荷聚合商(load aggregator,LA)集成需求侧资源参与双重市场(能量市场和备用市场)投标,需要根据市场运营规则对具有不同行为特性的需求侧资源优化组合。文章考虑双重市场对响应资源的技术要求,从负荷削减量和响应时间2个方面体现需求侧资源的不确定性,引入条件风险价值(conditional value at risk,CVaR)理论,考虑备用市场响应超时的违约风险,制定其在双重市场的资源集成优化投标策略,以响应电量不足期望评估聚合商参与双重市场的响应可靠性。算例分析不同风险偏好系数下聚合商利润与风险的动态关系,优化需求侧资源的容量配置,为聚合商双重市场的投标和风险度量提供参考。

电能量市场下负荷聚合商参与负荷削减投标策略

针对负荷聚合商(LA)在电能量市场下参与负荷削减投标(LCB)时面临负荷与价格的不确定性问题,文中提出一种可使LA代理成本最小的LCB参与策略。首先,将LA的购电申报、LCB申报与可调节负荷的控制问题统一描述为混合整数线性规划问题。其次,利用双层规划模型处理负荷功率的不确定性,利用历史场景法结合场景缩减处理市场价格的不确定性。最后,基于宾夕法尼亚州-新泽西州-马里兰州(PJM)电力市场数据,针对所提策略及其在测试场景集中的表现进行分析。测试结果表明,所提策略及场景缩减方法能够降低聚合商4%以上的代理成本与10%以上的风险损失,可提高最多17.8%的履约率,为LA在不确定问题下的投标提供技术支撑。

考虑LA灵活度的荷源调度方法

针对LA调度过程产生违约电量影响荷源协调系统可靠性的问题,首先分析了仅以调节上下限表征LA调节特性时,调节任务与LA调节特性之间不匹配将导致产生违约电量;继而提出了LA灵活度指标,以弥补调节上下限在表征LA调节特性方面的不足;建立了以消纳受阻风电电量最大、调度成本最小为目标的荷源调度模型,其中LA补偿价格根据灵活度确定;提出了考虑LA灵活度的荷源调度方法。最后以算例分析证明了本文所提方法可有效降低调度方案实施过程中的违约电量。

负荷聚合商的多家庭用电能量控制与管理策略

负荷聚合商(load aggregator,LA)可以整合众多家庭热水器和空调作为需求响应(demand response,DR)资源,并通过直接负荷控制(direct load control,DLC)参与需求竞价市场。该文研究了LA对多家庭用电能量的控制与管理策略。首先,在热水器和空调负荷热动力学模型和单机控制周期的基础上,以温变参数和特征温差为特征,兼顾热力学参数的分散性,采用聚类分析和高斯分布方法,提出了热水器和空调群组控制的分组策略;然后,结合每组控制周期的特点,建立了多家庭直接负荷控制的可控容量预测模型;最后,针对多家庭热水器和空调的分组控制,构建了最小化负荷实际削减量与调度计划偏差模型,实现LA利益最大化。算例结果表明,该控制策略能够充分挖掘多家庭热水器和空调的需求响应潜力,降低受控电器总负荷波动,提高LA收益,并具有分组数目少、控制方式简单、易操作等特点。

计及分布式发电出力与电价不确定性的负荷聚合商电能获取策略

随着电力系统中间歇性可再生能源发电和电动汽车负荷的渗透率不断提高,新的市场参与者的加入,电力系统运行和电力市场运营中的不确定因素随之增加,为负荷聚合商(load aggregator,LA)的运营和管理带来了新的问题甚至挑战。LA从日前电力批发市场购买电能时需考虑这些不确定因素,并充分利用需求侧资源,在追求利益最大化的同时有效控制风险成本。首先,分布式发电(distributed generation,DG)出力与日前市场电价分别描述为在各自区间内波动的随机变量。之后,以LA的收益最大化为目标,建立考虑DG与需求响应的从日前市场获取电能的鲁棒双层优化模型。最后,以修改的IEEE 33节点配电系统为例说明所提方法的可行性与有效性。

考虑资源相关性和不确定性的负荷需求响应决策研究

需求响应(demand response,DR)具有一定的不确定性,为了真实地反映各不确定性用户的响应情况,文章考虑了以空调为代表的不确定性用户资源之间在空间和时间上响应度的相关性。首先采用拉丁超立方采样法对响应度进行规模采样和相关性控制,得到反映响应相关性的样本。其次引入确定性资源,建立负荷聚合商(load aggregator,LA)的最优决策模型,并通过随机模拟和智能算法求解利润最高时的决策方案。最后通过算例分析了确定性资源、相关性及响应度的分布参数对决策方案和利润的影响,验证了订购确定性资源,签约负相关的不确定性用户,提高响应度的均值,降低响应度的方差均对利润有着显著的提高。