面向多微网系统的主从博弈动态定价和能量调度

摘要

针对区域综合能源系统中多能流紧密耦合与多主体协同运作导致的调控复杂性提升增加问题，本文提出一种基于Stackelberg主从博弈的多微网协同优化方法。首先，基于各微网的负荷特性与用能模式，构建融合电、热、冷多种能源形式的综合需求响应模型。在此基础上，建立以系统运营商为上层决策主体，以风电场、储能电站及微网负荷聚合商为下层响应主体的Stackelberg主从博弈框架。上层模型采用黑寡妇优化算法，通过迭代优化售能价格与需求响应补偿单价，引导终端用户调整用能行为；下层模型则协同优化储能电站的充放电策略、风电场的出力计划及微网内部多能转换设备的运行方案，为上层运营商提供调度决策依据。仿真结果表明，本文构建的多微网模型能有效协调系统运营商、微网及用户之间的利益关系，有效激励各主体参与系统调度的积极性，使整体经济收益提升1.4%～3.5%，且所采用的黑寡妇优化算法在求解效率上较传统方法提升6%～10%。本研究突破了传统单一能源形式、单一主体调度模式与固定电价机制的局限，为区域综合能源系统多主体协同优化与高效运行提供了理论支持与方法参考。

关键词

多主体 / 综合能源系统 / 异质能量交互 / 综合需求响应 / 黑寡妇优化算法 / 主从博弈 / 动态定价