虚拟电厂参与能量与辅助服务市场的协同优化策略.pdf

第57卷第1期中国电力Vol.57,No.1

2024年1月ELECTRICPOWERJan.2024

虚拟电厂参与能量与辅助服务市场的协同优化策略

1,21,231,21,21,244,5

周挺，谭玉东，孙晋，文明，廖菁，李杨，刘巩，刘敦楠

(1.

国网湖南省电力有限公司经济技术研究院，湖南

长沙410007；2.

能源互联网供需运营湖南省重点实验室，

湖南

长沙410007；3.

国网湖南省电力有限公司，湖南

长沙410029；4.

华北电力大学

经济与管理学院，

北京102206；5.

中国能源研究会，北京100045)

摘要：虚拟电厂作为一种具备储能特性的灵活性资源，虽然其在配合电网削峰填谷、消纳新能源等方面

的作用越发重要，但其目前在市场运营上缺乏经济性及高效性，直接导致其参与市场积极性不足。鉴于

此，提出一种虚拟电厂参与电能量市场与辅助服务市场协同工作策略。首先，基于现货市场电价与虚拟电

厂的聚合情况，确定其参与市场各时段策略；其次，以虚拟电厂收益最大化为目标，采用动态规划方法构

建多时间尺度下虚拟电厂参与现货电能量-调频市场协同优化模型；最后，通过仿真分析对比虚拟电厂只

参与单独市场与联合优化情况下的收益及利用率，并使用shapely值法对参与虚拟电厂聚合的各类资源进行

收益分摊分析，验证所提方案的可行性及有效性。

关键词：虚拟电厂；能量市场；辅助服务市场；协同优化；动态规划

DOI：10.11930/j.issn.1004-9649.202307050

0引言市场运行模式、竞价策略、出清模型等。文献[1]

从近期、中远期分析了虚拟电厂参与电力市场的

随着中国双碳目标的逐步落实，新能源快速模式及优势；文献[2]研究了现货市场下虚拟电

发展，由于新能源具有随机性和波动性，其大规厂参与电力市场的主要机制，并对虚拟电厂分别

模并网运行对电力系统稳定性造成严重影响，且参与电能量市场及辅助服务市场的交易模型进行

火电机组承担调频、调峰的工作量日益加剧，仅对比；文献[3]总结了虚拟电厂与不同类型市场

依靠发电侧灵活性资源难以支撑；同时，随着新的相互作用；文献[4]提出了由分布式风电和电

型电力系统的建设，储能、虚拟电厂等新型市场动汽车、空调负荷等广义储能组成的虚拟电厂参

主体涌现，其在配合电网削峰填谷、消纳新能源