基于 Dantzig-Wolfe 分解方法的价格响应需求市场化协调
系统与控制
2023-02-02 v1 系统与控制
最优化与控制
摘要
随着分布式发电(DG)与需求响应(DR)负荷在电力系统中占比的增加，基于博弈论框架的新方法被提出以解决价格响应设备(PRD)的协调问题。PRD 被建模为基于价格优化自身消费的自利参与者。本文首次提出一种基于 Dantzig-Wolfe(DW)分解方法的新型算法，以分布式方式求解自利 PRD 的协调问题。利用 Dantzig-Wolfe 的分布式特性，将 PRD 的自利算法建模为 DW 的子问题，而协调者(或电网运营商)收集 PRD 的能耗(其能量投标)，求解 DW 的主问题并据此计算价格信号。所提算法速度快，因为 DW 中的子问题(可能包含数百万个 PRD)可同时求解。此外，基于 DW 理论，若 PRD 子问题为凸，则保证在有限迭代内达到最优点(等价于纳什均衡)。进行了包含 8 个参与家庭的仿真以评估模型。每户配备两类负荷：作为可中断负荷示例的电动汽车(EV)与作为恒温控制负荷(TCA)示例的电热水器(EWH)。结果表明，当算法达到最优点时，发电成本与用户支付(基于发电边际成本)均下降。此外，聚合负荷的峰均比(PAR)显著降低。
引用
@article{arxiv.2302.00166,
title = {Market-Based Coordination of Price-Responsive Demand Using Dantzig-Wolfe Decomposition Method},
author = {Foad Najafi and Matthias Fripp},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.00166},
year = {2023}
}