(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 202211110254.X (22)申请日 2022.09.13 (71)申请人 天津大学 地址 300072 天津市南 开区卫津路9 2号 (72)发明人 赵博超　许彪　栾文鹏　刘博　 (74)专利代理 机构 天津市北洋 有限责任专利代 理事务所 12 201 专利代理师 李丽萍 (51)Int.Cl. G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) G06N 20/00(2019.01) (54)发明名称 基于本地电力市场 的需求侧资源协同优化 调度方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于本地电力市场 的需 求侧资源协 同优化调度方法， 包括： 对电动汽车 充电站、 暖通空调聚合商、 微电网建立需求侧资 源聚合模型； 在中间市场价格的基础上， 根据网 损灵敏度对网损平衡成本进行分摊， 提出满足收 支平衡要求的本地电力市场定价策略， 并建立引 导需求侧资源协同运行的本地电力市场； 基于需 求侧资源聚合模型和本地电力市场构建多智能 体强化学习方法的基本 元素； 利用MACSA C训练代 表不同需求侧资源聚合商的智能体， 用于其所代 表的需求侧资源聚合商进行调度决策， 实现需求 侧资源的分布式协同优化调度。 解决了多利益主 体下的需求侧资源协调， 有效保证了本地电力市 场的收支平衡、 用户隐私安全和配电网的安全 稳 定运行。 权利要求书5页 说明书12页 附图2页 CN 115392766 A 2022.11.25 CN 115392766 A 1.一种基于本地电力市场的需求侧资源协同优化调度方法， 其特征在于， 包括如下步 骤： S1、 对电动汽车充电站、 暖通空调聚合商、 微电网三种类型的需求侧资源聚合商进行建 模， 得到需求侧资源聚合模型； S2、 在中间市场价格的基础上， 根据网损灵敏度对网损平衡成本进行分摊， 提出满足收 支平衡要求的本地电力市场定价策略， 并建立引导需求侧资源协同运行的本地电力市场； S3、 基于需求侧资源聚合模型和本地电力市场构建多智能体强化学习方法的基本元 素， 所述基本元 素包括智能体、 环境、 观测值、 动作值、 奖励函数和代价 函数； S4、 利用多智能体强化学习算法MACSAC(multi ‑agent constrained  soft actor‑ critic)训练代表不同需求侧资源 聚合商的智能体， 训练得到的智能体用于其所代表的需 求侧资源聚合商 进行调度决策， 从而实现需求侧资源的分布式协同优化调度。 2.根据权利要求1所述的需求侧资源协同优化调度 方法， 其特征在于， 步骤S1的具体步 骤包括： S1‑1)对于电动汽车充电站采用虚拟储能模型进行建模， 电动汽车充电站的虚拟储能 模型表示如下： 式(1)中， 表示代表电动汽车充电站的虚拟储能i在t时刻的总 功率， 和 分别 为功率上下限； 表示代表电动汽车充电站的虚拟储能的电量， 和 分别为电量上 下限； Δt表示时间间隔； 表示由于电动汽车离开或进入充电站导致的虚拟储能电量变 化； S1‑2)对于暖通空调聚合商采用虚拟储能模型进行建模， 暖通空调聚合商的虚拟储能 模型表示如下： 式(2)中， 为代表暖通空调聚合商的虚拟储能i在t时刻的总功率， 和 分别为功 率上下限； 为代表暖通空调聚合商的虚拟储能的电量， 和 分别为电量上下限； α 为虚拟储能的电量衰减率； 此外， 代表暖通空调的虚拟储能还有一个表示基准负荷 的 参数； S1‑3)所述微电网内包 含光伏系统、 储能系统和非柔 性负荷； 其中： 所述光伏系统建模为： 权　利　要　求　书 1/5 页 2 CN 115392766 A 2所述储能系统建模为： 所述非柔 性负荷建模为： 式(4)至式(8)中， 为光伏输出有功功率预测值； 为光伏逆变器输出无功功率； 为光伏系统输 出有功功率； σ 为功率因数； 为储能i在t时刻的输 出功率； 和 分 别为储能功率上下限； 为储能i在t时刻的电量； 和 分别为储能电量上下限； η+和 η‑分别为储能的充放电效率； 和 为非柔性负荷的有功功率及其预测值； 和 为非柔性负荷的无功 功率及其预测值。 3.根据权利要求1所述的需求侧资源协同优化调度方法， 其特征在于， 步骤S2中， 所述 的本地电力市场是由需求侧资源聚合商作为市场成员和交易平台共同构成； 所述满足收支 平衡要求的本地电力市场定价策略包括： 确定基础电价； 确定网损分摊价格； 结合基础电价 和网损分摊价格确定本地购电电价和本地售电电价； 所述的建立引导需求侧资源协同运行 的本地电力市场是基于本地电力市场定价策略， 根据本地电力市场上的供需平衡情况自适 应确定本地购电电价和售电电价， 需求侧资源聚合商根据本地购电电价和售电电价做出最 优的需求侧资源调度决策， 从而实现需求侧资源协同运行。 4.根据权利要求1所述的需求侧资源协同优化调度 方法， 其特征在于， 步骤S2的具体 内 容如下： S2‑1)确定基础电价： 首先， 各市场成员根据所管理的需求侧资源的调度决策值， 确定其在本地电力市场上 的购电电量或售电 电量： 式(9)中， 表示t时刻需求侧资源聚合商i在本地电力市场上提交的购电电量或售 电电量， ΩEV、 ΩHVAC和ΩMG分别表示市场中电动汽车充电站集合、 暖通空调聚合商集合和微 电网集合； 然后， 本地电力市场计算市场上的总需求 量 总发电量 和净需求 量 权　利　要　求　书 2/5 页 3 CN 115392766 A 3