中文

基于能质电池建模与P2P交易的虚拟能源站最优运行

系统与控制 2026-04-08 v2 系统与控制

摘要

虚拟能源站(VES)作为零售商,为综合能源系统(IES)提供电力和天然气销售服务,并通过综合需求响应(IDR)引导IES的能源消费行为以应对不断变化的市场价格。然而,IES客户是风险规避者,对IDR激励信号的响应热情较低。为了解决这一问题,能质(exergy)被用于统一不同形式的能源,并允许IES将其虚拟存储和提取以进行套利。整个激励机制运行过程通过虚拟能质电池进行了创新性表征。基于共享能质存储的P2P能质交易也被开发出来,以在不产生任何额外传输费用的情况下降低IES的能源成本。通过这种方式,IES可以通过不同时间(时间维度)、多种能源转换(能源维度)和P2P能质交易(空间维度)的套利来降低由市场价格波动引起的经济损失风险。此外,VES和IES的最优调度通过双层优化模型进行建模。共识交替方向乘子法(CADMM)算法被用于以分布式方式求解该问题。仿真结果验证了所提出激励机制的有效性,并表明共享能质存储可以分别将不同类型IES的效益提升18.96%、3.49%和3.15%。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.11966,
  title  = {Exergy Battery Modeling and P2P Trading Based Optimal Operation of Virtual Energy Station},
  author = {Meng Song and Xinyi Jing and Jianyong Ding and Ciwei Gao and Mingyu Yan and Wensheng Luo and Mariusz Malinowski},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.11966},
  year   = {2026}
}

备注

Upon further internal review, the authors believe that the current manuscript is not yet sufficiently mature for public dissemination. Some technical points and interpretations require further clarification and validation. To avoid possible misunderstanding, the manuscript is being withdrawn pending substantial revision