简介
本程序参考EI论文《两级电力市场环境下计及风险的省间交易商最优购电模型》,文章提出了一种以省间交易出清电价与省间交易商购电需求为核心的双层优化模型。程序中算例丰富、注释清晰、干货满满,创新性很高!下面对文章和程序做简要介绍!
创新点及主要工作
1. 双层规划;2. 节点出清电价;
3. 绿色证书交易;4. CvaR方法。
为充分利用省内外的电力资源,省间交易商应综合决策其所在省在省间电力交易的购电需求。为此,提出了一种双层非线性优化模型,将省内电力市场和省间电力交易的出清分别作为模型的上下层问题。同时,考虑到新能源与负荷的不确定性带来的市场风险,运用CVaR(conditional value-at-risk)方法,将上层问题转化为计及风险的多目标优化问题。再利用KKT(Karush-Kuhn-Tucker)条件和对偶理论,将上述非线性双层问题转化为线性单层问题。最后,为验证该模型的有效性,引入我国某省省间交易商作为案例进行仿真分析。
文中结果
程序结果
部分程序
%% 系统中常数参数导入
%省内t时段的负荷需求,单位为MW
P_D=[53783,53783,50551,48174,47319,47921,53641,59486,69087,76406,79543,78307,77167,76406,74695,75551,79543,80399,80399,80399,77167,66711,58821,58821];
P_wp=[2706,2838,2951,2800,2744,2725,2932,2951,3195,3251,3157,3458,3665,4003,3928,3402,2462,1503,1390,996,845,770,770,1860];
P_pv=2*[150,150,150,263,375,827,1127,1992,2593,4022,5601,6466,6334,5394,7706,6466,5413,5150,5075,1860,507,281,225,300];
%% 导入约束条件
%上层优化模型的约束条件
sum(P_G(1:5,:))+P_IP_D-P_D==0, %电力平衡约束
sum(P_R(1:5,:))-0.05*P_D>=0, %备用容量约束
-0.1*46350<=P_G(1,2:24)-P_G(1,1:23)<=0.1*46350, %火电机组的爬坡约束
-0.5*12500<=P_G(2,2:24)-P_G(2,1:23)<=0.5*12500, %水电机组的爬坡约束
-8000<=P_G(3,2:24)-P_G(3,1:23)<=8000, %光伏发电的爬坡约束
C=[C,P_G(1:5,:)>=0,P_R(1:5,:)>=0,P_IP_D>=0,]; %所有上层决策变量非负性约束
%下层问题的KKT条件
%原下层问题的等号约束条件
C=[C,(1-0.07)*sum(P_IP_G_A(1:5,:))+(1-0.065)*sum(P_IP_G_B(1:5,:))+(1-0.015)*sum(P_IP_G_C(1:5,:))==P_IP_D,]; %省间联络线电力平衡约束
%对偶问题的约束条件
%拉格朗日平稳性约束
420+53.5-lambda*(1-0.07)+miu_1_max(1,:)-miu_1_min(1,:)+miu_2_A_max(1,:)-miu_2_A_min(1,:)==0,
190+53.5-lambda*(1-0.07)+miu_1_max(1,:)-miu_1_min(1,:)+miu_2_A_max(2,:)-miu_2_A_min(2,:)==0,
280+53.5-lambda*(1-0.07)+miu_1_max(1,:)-miu_1_min(1,:)+miu_2_A_max(3,:)-miu_2_A_min(3,:)==0,
%互补松弛条件
C=[C,
%送端省A的部分
0<=miu_1_min(1,:)<=M*(1-v1(1,:)),
0<=sum(P_IP_G_A(1:5,:))-0<=M*v1(1,:),
0<=8000-sum(P_IP_G_A(1:5,:))<=M*v2(1,:),
%送端省B的部分
0<=miu_1_min(2,:)<=M*(1-v1(2,:)),
0<=sum(P_IP_G_B(1:5,:))-0<=M*v1(2,:),
0<=8000-sum(P_IP_G_B(1:5,:))<=M*v2(2,:),
0<=miu_1_max(2,:)<=M*(1-v2(2,:))
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