(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210985378.6 (22)申请日 2022.08.17 (71)申请人 浙江大学 地址 310058 浙江省杭州市西湖区余杭塘 路866号 (72)发明人 孙晓聪　包铭磊　丁一　郭超　 (74)专利代理 机构 杭州求是专利事务所有限公 司 33200 专利代理师 林超 (51)Int.Cl. G06Q 10/06(2012.01) G06Q 30/02(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) G06F 17/11(2006.01) H02J 3/00(2006.01) (54)发明名称 一种基于碳-电多时间联合决策的虚拟电厂 优化调度方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于碳 ‑电多时间联合决 策的虚拟电厂优化调度方法。 方法包括： 建立碳 ‑ 电多时间联合决策系统； 将电力交易数据和虚拟 电厂的运行数据输入电力交易预出清模型中， 输 出预出清供电代价参数； 将碳交易数据和虚拟电 厂的运行数据输入碳交易预出清模 型中， 输出虚 拟电厂参与碳交易的碳配额代 价参数； 将预出清 供电代价参数、 碳配额代价参数以及虚拟电厂的 运行数据输入多时间联合决策模 型中， 输出虚拟 电厂的出清 量和碳配额数量； 安排虚拟电厂的出 力， 实现虚拟电厂的优化调度。 本发明将发电量 与碳配额统筹考虑， 实现虚拟电厂优化调度， 可 保证虚拟电厂参与碳交易的顺利完成， 降低社会 碳排放量。 权利要求书6页 说明书14页 附图1页 CN 115358569 A 2022.11.18 CN 115358569 A 1.一种基于碳 ‑电多时间联合决策的虚拟电厂优化调度方法， 其特征在于： 包括如下步 骤： 步骤1： 建立虚拟电厂的考虑碳 ‑电联合约束的碳 ‑电多时间联合决策系 统， 碳‑电多时 间联合决策系统包括考虑电力交易约束的电力交易预出清模型、 考虑碳交易约束的碳交易 预出清模型以及虚拟电厂参与电力交易和 碳交易的考虑多时间联合决策约束的多时间联 合决策模型； 步骤2： 获取虚拟电厂参与电力交易的电力交易数据和虚拟电厂的运行数据， 将电力交 易数据和虚拟电厂的运行数据输入考虑电力交易约束的电力交易预出清模 型中， 电力交易 预出清模型输出虚拟电厂参与电力交易的预 出清供电代价 参数； 步骤3： 获取虚拟电厂参与碳交易的碳交易数据， 将碳交易数据和虚拟电厂的运行数据 输入考虑碳交易约束的碳交易预出清模型中， 碳交易预出清模型输出虚拟电厂参与碳交易 的碳配额代价 参数； 步骤4： 将步骤2中获得的预出清供电代价参数、 步骤3中获得的碳配额代价参数以及虚 拟电厂的运行数据输入考虑多时间联合决策约束的多时间联合决策模型中， 多时间联合决 策模型输出虚拟电厂的出清量和碳配额数量； 步骤5： 最终由考虑碳 ‑电联合约束的碳 ‑电多时间联合决策系统输出预出清供电代价 参数、 碳配额代价参数、 虚拟电厂的出清量和碳配额数量来安排虚拟电厂的出力， 实现虚拟 电厂的优化调度。 2.根据权利要求1所述的一种基于碳 ‑电多时间联合决策的虚拟电厂优化调度方法， 其 特征在于： 所述的步骤1中， 虚拟电厂位于电力系统中， 电力系统包括若干节点、 输电线路、 非分布式发电机和虚拟电厂， 各个节点通过各条输电线路相连接， 每个虚拟电厂包括预设 区域内若干非分布式发电机、 储能设备、 负荷和分布式发电机， 各个发电机、 储能设备、 负荷 和分布式发电机分别位于电力系统中的各自的节 点上； 分布式发电机具体为风力发电机或 光伏发电机 。 3.根据权利要求2所述的一种基于碳 ‑电多时间联合决策的虚拟电厂优化调度方法， 其 特征在于： 所述的步骤2中， 考虑电力交易约束的电力交易预 出清模型， 具体如下： 其中， θt表示电力系统中的第l个虚拟电厂在t时段的运行时间； 表示电力系统中的 第d个负荷在电力交易中的功率的第k个分段的报价； 表示t时段电力系统中的第d个负 荷在电力交易中的功 率的第k个 分段的报量； αlib表示时段t电力系统中的第l个虚拟电厂的 第i个非分布式发电机的功率的第b分段的报价； 表示时段t电力系统中的第l个虚拟电 厂的第i个非分布式发电机的功率的第b个分段的出清量； 所述的电力交易约束具体如下： 权　利　要　求　书 1/6 页 2 CN 115358569 A 2其中， Bnm表示电力系统 中的第n和第m个节点之间的输电线路的电纳； δnt表示时段t电力 系统中的第n个节点的相角， δmt表示时段t电力系统中的第 m个节点的相角； 表示电力 系统中的第n个节点和 第m个节点之间的输电线路上， 自第n个节 点流向第m个节点的线路潮 流的最大功率值； 表示时段t电力系统中的第l个虚拟电厂的第i个非分布式发电机组 的功率的第b个分段的最大出清量； 表示时段t电力系统中 的第d个负荷在电力交易中 的功率的第 k分段的最大报量； λnt表示时段t电力系统中的第n个节点的预出清供电代价参 数； π表示圆周率； d∈Ψn表示当电力系统中的第d个负荷位于第n个节点 上， i∈Ψn表示当电 力系统中的第l个虚拟电厂的第i个非分布式发电机位于第n个节点上， w∈Ψn表示当电力 系统中的第l个虚拟电厂的第w个非分布式发电机位于第n个节点上， m∈Θn表示电力系统 中的第m个节点是第n个节点的下游 节点； 电力交易预出清模型输入的虚拟电厂的运行数据为电力系统中的第l个虚拟电厂在t 时段的运行时间θt； 电力交易预出清模型输入的虚拟电厂参与电力交易的电力交易数据包 括电力系统中的第d个负荷在电力交易中的功率的第k分段的报价 以及t时段电力系统 中的第d个负荷在电力交易中的功率的第k分段的报量 电力交易预出清模型输出的虚 拟电厂参与电力交易的预出清供电代价参数为时段t电力系统中的第n个节点的预出清供 电代价参数 λnt。 4.根据权利要求2所述的一种基于碳 ‑电多时间联合决策的虚拟电厂优化调度方法， 其 特征在于： 所述的步骤3中， 考虑碳交易约束的碳交易预 出清模型， 具体如下： 其中， 表示时段t 电力系统中的第l个虚拟电厂在碳交易中的碳配额的输入竞价， 表示时段t电力系统中的第l个虚拟电厂在碳交易中的碳配额的输入竞量， Γc表示碳 交易的碳配额的输入方； 表示时段t电力系统中的第l个虚拟电厂在碳交易中的碳配额的 输出竞价， 表示时段t电力系统中的第l个虚拟电厂在碳交易中的碳配额的输出竞量， Γs表示碳交易的碳配额的输出方； 表示时段t碳交易中除了电力行业的其他行业主体o 的碳配额的输出竞 价， 表示时段t其 他行业主体o在碳交易中的碳配额的输出竞 量； 所述的碳交易约束具体如下： 权　利　要　求　书 2/6 页 3 CN 115358569 A 3