基于Stackelberg...网分布式光伏低碳化消纳方法_张涛(1).pdf

第43卷 第 1期 电 力 自 动 化 设 备 Vol.43 No.1 2023年1月 ElectricPowerAutomationEquipment Jan. 2023 基于Stackelberg博弈的配电网分布式光伏低碳化消纳方法 1 1 2 3 4 张 涛 ，杨建华 ，靳开元 ，李嘉彬 ，杨志杰 （1. 中国农业大学 信息与电气工程学院，北京 100083；2. 国网天津市电力公司，天津 300010； 3. 国网冀北电力有限公司经济技术研究院，北京 100038；4. 普洱市公安局，云南 普洱 665000） 摘要：为促进配电网分布式光伏发电功率就地消纳，缓解弃光、电压越限等问题，提出了一种利用交易电价和 低碳农业用电设备进行就地消纳的方法，构建了低碳化源荷协调双层优化模型。上层模型以光伏发电和农 业园区方整体综合收益最大为目标，通过Stackelberg博弈模型，确定最优交易电价和各园区时移消纳功率； 下层模型综合考虑低碳农业用电设备的低碳效益、配置数量等信息，以不同计量时段的最大低碳消纳效益为 目标，农业园区控制就地消纳违约率，确定可时移负荷的优化控制方案和不同园区的最大低碳消纳效益。配 电网仿真结果表明，采用交易电价和可时移低碳负荷消纳模型后，配电网分布式光伏就地消纳情况得到改 善，弃光电量减少，电压质量得到改善，光伏发电和农业园区方综合收益均得到提升。 关键词：交易电价；可时移负荷；低碳；Stackelberg博弈；分布式光伏；就地消纳 中图分类号：TM615 文献标志码：A DOI：10.16081/j.epae.202210007 0 引言 为使得售电公司购售电收益和居民用户综合效 用最大，可以建立售电公司与居民用户的非完全信 在“双碳”战略目标下，新能源发电以及低碳化 ［8］ 息Stackelberg博弈模型 。文献［9］为最大化微电 消纳方法将成为一个重要研究方向。然而，受电网 网收益，建立基于Stackelberg博弈的双层优化调度 自我调节能力和不完善市场机制的限制，大规模光 模型，得到最优内部电价和充换储一体化电站的最 伏（photovoltaic，PV）发电消纳问题日益突出。为应 优充、放电计划。采用逆向归纳法获取博弈模型的 对节能减排和大规模光伏发电消纳困境，许多学者 纳什均衡解，并对比分析不同电价策略下的最优电 进行了相关研究。文献［1］采用发电量收入、光伏成 价与最优用电量，能够确定基于分时电价的最优制 本、损失效率改善和储备容量成本4个指标，分析光 ［10］ 定策略 。分时电价对提高电力系统的整体经济效 伏发电的碳排放特征和经济效益。文献［2］分析需 ［11］ 益具有一定作用 。通过制定分时电价，可以进一 求侧资源参与电网调度的可行性，考虑多种低碳化 步提高农业园区用户利用时移负荷进行大规模分布 途径，建立基于柔性负荷分类的综合低碳效益模型。 式光伏就地消纳的意愿，构建园区分时电价优化模 文献［3］量化评估电力系统