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储能系统技术 ★ 5.0

兼顾公平与效率的聚合多元灵活资源虚拟电厂协同规划

Coordinated Planning of Aggregated Multi-Source Flexible Resources in Virtual Power Plants Considering Both Fairness and Efficiency

作者 梁博淼 · 杨甲甲 · 文福拴 · 王力成 · 董朝阳 · 侯北平
期刊 电力系统自动化
出版日期 2025年1月
卷/期 第 49 卷 第 10 期
技术分类 储能系统技术
相关度评分 ★★★★★ 5.0 / 5.0
关键词 虚拟电厂 灵活资源 需求侧响应 公平 效率 两阶段优化 梁博淼 杨甲甲 文福拴 王力成 董朝阳 侯北平 电力系统自动化 Automation of Electric Power Systems
版本:
“双碳”目标下,虚拟电厂(VPP)在聚合分布式灵活资源方面作用显著。本文构建VPP与分布式资源(DER)的中长期收益模型,引入公平性衡量标准,提出兼顾效率与公平的聚合调度与利益分配方案。通过两阶段优化模型实现市场签约与调度协同,并考虑公平关切下的DER决策、续约率及容量约束。算例表明,公平诉求对VPP收益影响有限,但需合理制定灵活性资源市场化价格,避免恶性竞争与投资浪费。
"碳达峰·碳中和"目标下,虚拟电厂(VPP)在聚合海量、多元的分布式灵活资源方面的功能日渐凸显,厘清VPP的商业模型、关键问题、目标诉求有助于灵活资源和VPP的潜力挖掘和新型电力系统的低碳/零碳构建.与此同时,社会层面对于公平的关切也在加强,能源公平关系到基础生产生活,且由于灵活资源的运营可能涉及不同的参与主体,VPP规划调度中对公平性的诉求相较于传统场景尤甚.因此,文中在VPP规划中引入公平性衡量标准,提出兼顾公平与效率的聚合、调用、利益分配方案.首先,综合考虑VPP市场互动、分布式资源(DER)签约调度,建立DER和VPP的中长期调度收益模型.然后,进行不确定风险下的VPP组合优化和具有公平关切的DER决策的协同优化,并基于先签约后调度的思路借助两阶段优化模型进行求解.接着,探究了DER续约率的优化和区域容量载量限制的影响.最后,从具体的算例和数据结果分析得出,公平关切对VPP的收益空间压缩其实较为有限,但需要确立合理的储能、可中断负荷等灵活性资源的市场化定价,以避免造成恶性竞争和投资浪费.
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SunView 深度解读

该VPP协同规划技术对阳光电源储能与能源管理系统具有重要应用价值。研究提出的公平-效率兼顾机制可直接应用于iSolarCloud云平台的多资源聚合调度模块,优化ST储能系统、SG光伏逆变器及充电桩等分布式资源的协同运营。两阶段优化模型为PowerTitan大型储能系统的市场化交易策略提供理论支撑,通过合理的利益分配机制提升DER续约率,增强虚拟电厂稳定性。公平性约束下的调度算法可集成至储能变流器控制系统,实现多主体公平参与辅助服务市场,避免恶性竞争,为阳光电源拓展VPP聚合商业务提供技术路径与定价策略参考。