(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 202111545508.6 (22)申请日 2021.12.16 (71)申请人 国网浙江省电力有限公司嘉兴供电 公司 地址 314001 浙江省嘉兴 市南湖区城北路 99号 申请人 国网浙江省电力有限公司 (72)发明人 张思　杨晓雷　徐立中　金利祥　 沈曦　陶欢　陈益渊　黄金波　 王亦昌　屠一艳　赵一琰　方江晓　 虞殷树　 (74)专利代理 机构 杭州杭诚专利事务所有限公 司 33109 专利代理师 刘正君(51)Int.Cl. G06Q 30/02(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) G06N 3/00(2006.01) (54)发明名称 一种基于效率损失比的需求响应激励决策 优化方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于效率损失比的需求 响应激励决策优化方法， 克服了现有技术中单边 开放现货市场中激励型需求响应的补偿价格对 负荷削减和发电商报价影 响较大的问题， 包括以 下步骤： S1： 建立需求响应参与电力现货市场下 市场损失效率比模型， 量化分析不同需求响应激 励策略对效率损失的影响； S2： 根据包括ISO、 发 电商和用电侧IDR在内的多市场主体博弈方式， 建立基于Stackelberg均衡分析的最低效率损失 激励型需求响应模型； S3： 在不同需求响应触发 价格下以最小化效率损失比为目标得到最优需 求响应激励策略， 形成 “激励价格 ‑效率损失比 ” 曲线。 考虑ISO、 发电商、 激励型需求响应三者之 间的市场均衡， 得到实现最低市场效率损失的需 求响应最优激励 补偿策略。 权利要求书3页 说明书8页 附图3页 CN 114529323 A 2022.05.24 CN 114529323 A 1.一种基于效率损失比的需求响应激励决策优化方法， 其特 征在于， 它包括下列步骤： S1： 建立需求响应参与电力现货市场下市场损失效率比模型， 量化分析不同需求响应 激励策略对效率损失的影响； S2： 根据包括ISO、 发电商和用电侧IDR在内的多市场主体博弈方式， 建立基于 Stackelberg均衡分析的最低效率损失激励型需求响应模型； S3： 在不同需求响应触发价格下以最小化效率损失比为目标得到最优需求响应激励策 略， 形成“激励价格 ‑效率损失比 ”曲线。 2.根据权利要求1所述的一种基于效率损失比的需求响应激励决策优化方法， 其特征 在于， 所述的步骤S1中， 建立市场损失效率比模 型的具体步骤为： 计算市场效率损失比的最 小值： 计算需求响应时的总成本支出： 式中， EL为市场效率损失比； Co为单时段内未考虑需求响应 时ISO的总成本支出， 由ISO 的发电侧购电成本ω1构成； 为同一市场供需情况下单时段内ISO以激励补偿价格γ进 行需求响应时的总成本支出， 为发电侧购电成本， ω2为需求响应激励 补偿成本 。 3.根据权利要求2所述的一种基于效率损失比的需求响应激励决策优化方法， 其特征 在于， 所述的步骤S1中， 发电机组燃料成本的边际成本函数为： ISO所需支出的发电侧购电成本： 式中 为发电商i的边际成本函数； PGi为发电商i的出力； ai、 bi分别为燃料成 本函数的二次项系数和一次项系数； NG为发电机组集 合,ki为边际成本的比例系数。 4.根据权利要求2或3所述的一种基于效率损失比的需求响应激励决策优化方法， 其特 征在于， 所述的步骤S1中， 需求响应激励 补偿成本 ω2表示为： 式中,NLR为需求响应用户负荷集 合,γ为激励 补偿价格， ΔQj为用户j的负荷削减量。 5.根据权利要求1或2所述的一种基于效率损失比的需求响应激励决策优化方法， 其特 征在于， 所述的步骤S1中， 建立市场损失效率比模型进一步包括： 以最小化市场效率损失为 目标函数， 约束条件 包括： A： 节点功率平衡约束：权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114529323 A 2式中， Buv为网络导纳矩阵， θv为节点v对应的相角， bus为网络节点 集合； B： 支路潮流越限约束： 式中， Sij为输电线路最大容量限制， branch为线路集合； θi为节点i对应的相角， θj表示 节点j对应的相角， Bij表示网络导纳矩阵； C： 发电机组出力上 下限约束： 式中， 和 分别为发电商i的最小和最大技 术出力； D： 发电商投标系数约束： 式中， 和 分别为发电商投标系数的下限和上限； E： 用户最大物理负荷削减量约束： 式中， PDj为用户j日前的初始负荷需求； 为用户j自身满 足物理特性的最大负荷 削减量上限； NLR表示需求响应用户负荷集 合； F： 用户最大 经济负荷削减量约束： 式中， γ表示激励成本， ΔQj表示负荷削减量， mj和nj分别为一次系数项和常数项。 6.根据权利要求5所述的一种基于效率损失比的需求响应激励决策优化方法， 其特征 在于， 所述的步骤S2中， 所述的主从博 弈模型： 发电商为领导 者， 以自身收益 最大化为目标优化报价策略： 式中， R(PGi)为发电商i的收益， λi为第i个发电机所在节点的电价； ISO为跟随者， 以发电成本 与需求响应补偿成本ω2之和最小化为目标进行日前市 场集中出清， 目标函数如下： 约束条件与步骤S1中约束条件一样。 7.根据权利要求1或2所述的一种基于效率损失比的需求响应激励决策优化方法， 其特 征在于， 所述的步骤S3：权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114529323 A 3