作为可调鲁棒优化的日前能源市场:可调度发电机、储能电池与不确定可再生能源的时空定价
最优化与控制
2020-09-23 v6
摘要
我们提出日前时空能源市场的建模与分析,其中每个竞争性聚合器旨在通过管理常规发电机、储能电池与不确定可再生能源等复杂混合能源以获取最高利润。首先,我们以可调鲁棒凸规划建立能源市场模型。该市场建模的新颖之处在于,每个聚合器的产消成本函数(评估实现一定量时空能源产消的成本)是由“参数化”极大极小规划得到的多变量函数,其中产消成本函数的变量作为连续参数引入,可调度资源的变量作为能源平衡的可调变量引入。该表述能以统一方式合理评估对时序可调度性提升的奖励与对可再生能源不确定性的惩罚。此外,它可强制实施市场规制,使每个聚合器负责管理自身可调度能源资源以吸收其可再生能源不确定性。其次,从社会经济与个人经济视角,我们在若干光伏渗透水平前提下进行数值分析。该数值分析表明,由于其不确定性与有限可调度性,可再生能源发电机的能源供应优先级并非总高于常规发电机,意味着常规与可再生能源发电机的优先顺序可能反转。进一步,我们分析竞争能源市场的长期演化,证明存在电池渗透水平的社会均衡,此时关于电池系统提升的最大个人利润得以实现。
引用
@article{arxiv.1803.04751,
title = {Day-Ahead Energy Market as Adjustable Robust Optimization: Spatio-Temporal Pricing of Dispatchable Generators, Storage Batteries, and Uncertain Renewable Resources},
author = {Takayuki Ishizaki and Masakazu Koike and Nobuyuki Yamaguchi and Yuzuru Ueda and Jun-ichi Imura},
journal= {arXiv preprint arXiv:1803.04751},
year = {2020}
}