计及不确定性的负荷聚合商运营策略与风险研究
发布时间：2023-05-28 12:22
随着需求响应技术的深入发展,需求侧中小用户资源的开发和利用逐渐受到人们的关注,在此背景下出现了一类新兴市场主体——负荷聚合商。当前,需求侧资源的多元化加剧了需求响应的不确定性,也增加了负荷聚合商的投资运行的风险。因此,针对不确定环境下负荷聚合商的运营策略和风险进行研究具有重要的意义。作为基础理论,本文首先总结了负荷聚合商的经济学价值和运营机制,归纳了负荷聚合商面临的不确定性和相关风险研究理论。针对工业负荷聚合商的需求响应优化调度问题,设计了自下而上的两阶段负荷调度模型。第一阶段基于实际工业生产流程,采用多目标优化方法协调生产负荷中断的用户经济性和满意度,并依此制定生产负荷的中断合同;第二阶段将工业生产负荷、屋顶光伏和车间空调负荷作为响应资源,考虑响应的不确定性,采用随机机会约束规划建立响应调度模型以最大化负荷聚合商的利润。算例分析证明了提出的两阶段负荷调度模型的可行性和灵活性。针对光储型居民区负荷聚合商的需求响应优化调度问题,基于模糊数和消费者心理学原理建立居民用户可中断负荷的响应不确定模型,并建立负荷聚合商的需求响应模糊机会约束规划模型。立足经济调度分析,定义响应可信容量和响应容量可...
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究的背景与意义
1.2 需求响应的发展和研究现状
1.3 负荷聚合商的发展和研究现状
1.4 需求响应不确定问题的研究现状
1.5 本文研究工作
第二章 负荷聚合商的运营机制与不确定性风险理论基础
2.1 负荷聚合商的基本概念
2.1.1 负荷聚合商的定义
2.1.2 负荷聚合商的经济学价值
2.1.3 负荷聚合商的控制资源分类
2.2 负荷聚合商的需求响应运营机制
2.2.1 负荷聚合商的需求响应用户侧业务
2.2.2 负荷聚合商的需求响应市场参与机制
2.3 负荷聚合商的不确定性风险研究理论
2.3.1 负荷聚合商的不确定性分析
2.3.2 风险度量方法
2.4 本章小结
第三章 工业用户的激励型需求响应两阶段负荷调度
3.1 引言
3.2 工业用户的需求响应调度结构
3.2.1 生产负荷调度特点
3.2.2 空调负荷调度模型
3.2.3 光伏出力模型
3.3 工业用户两阶调度模型
3.3.1 一阶段：生产负荷的多目标中断策略
3.3.2 二阶段：负荷聚合商的优化调度模型
3.4 两阶段调度的求解
3.4.1 多目标优化的求解
3.4.2 含机会约束的混合整数线性规划求解
3.5 算例分析
3.5.1 算例条件
3.5.2 生产负荷的多目标中断策略分析
3.5.3 车间空调负荷与屋顶光伏资源整合
3.5.4 负荷聚合商的优化调度结果分析
3.5.5 置信度对负荷聚合商调度收益的影响
3.6 本章小结
第四章 居民负荷聚合商的响应可靠性和风险分析
4.1 引言
4.2 居民侧响应资源不确定性模型
4.2.1 居民IL响应不确定性模型
4.2.2 居民区EV及 PV出力的三角模糊表示
4.3 负荷聚合商的需求响应调度决策模型
4.3.1 目标函数
4.3.2 约束条件
4.3.3 模糊机会约束的等价转换与模型求解
4.4 负荷聚合商的响应可靠性及风险评估
4.4.1 响应可信容量与响应容量可信度
4.4.2 响应容量不足期望
4.5 算例分析
4.5.1 算例条件
4.5.2 负荷聚合商的基本调度分析
4.5.3 负荷聚合商的响应可靠性分析
4.5.4 负荷聚合商的调度风险分析
4.6 本章小结
第五章 考虑条件风险价值的负荷聚合商需求侧资源规划
5.1 引言
5.2 需求响应信号及其不确定性分析
5.3 投资组合理论与CVaR风险度量
5.3.1 投资组合理论
5.3.2 基于VaR和CVaR的风险度量
5.4 负荷聚合商需求侧资源投资规划模型
5.4.1 日前市场投标模型
5.4.2 计及CVaR的需求侧资源规划模型
5.5 算例分析
5.5.1 算例条件
5.5.2 电价聚类结果及需求响应场景分析
5.5.3 风险偏好对资源规划和成本效益的影响
5.5.4 负荷聚合商日响应计划与贡献分析
5.6 国内推广负荷聚合商的建议
5.7 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 本文工作总结
6.2 未来研究展望
参考文献
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况
本文编号：3824580
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究的背景与意义
1.2 需求响应的发展和研究现状
1.3 负荷聚合商的发展和研究现状
1.4 需求响应不确定问题的研究现状
1.5 本文研究工作
第二章 负荷聚合商的运营机制与不确定性风险理论基础
2.1 负荷聚合商的基本概念
2.1.1 负荷聚合商的定义
2.1.2 负荷聚合商的经济学价值
2.1.3 负荷聚合商的控制资源分类
2.2 负荷聚合商的需求响应运营机制
2.2.1 负荷聚合商的需求响应用户侧业务
2.2.2 负荷聚合商的需求响应市场参与机制
2.3 负荷聚合商的不确定性风险研究理论
2.3.1 负荷聚合商的不确定性分析
2.3.2 风险度量方法
2.4 本章小结
第三章 工业用户的激励型需求响应两阶段负荷调度
3.1 引言
3.2 工业用户的需求响应调度结构
3.2.1 生产负荷调度特点
3.2.2 空调负荷调度模型
3.2.3 光伏出力模型
3.3 工业用户两阶调度模型
3.3.1 一阶段：生产负荷的多目标中断策略
3.3.2 二阶段：负荷聚合商的优化调度模型
3.4 两阶段调度的求解
3.4.1 多目标优化的求解
3.4.2 含机会约束的混合整数线性规划求解
3.5 算例分析
3.5.1 算例条件
3.5.2 生产负荷的多目标中断策略分析
3.5.3 车间空调负荷与屋顶光伏资源整合
3.5.4 负荷聚合商的优化调度结果分析
3.5.5 置信度对负荷聚合商调度收益的影响
3.6 本章小结
第四章 居民负荷聚合商的响应可靠性和风险分析
4.1 引言
4.2 居民侧响应资源不确定性模型
4.2.1 居民IL响应不确定性模型
4.2.2 居民区EV及 PV出力的三角模糊表示
4.3 负荷聚合商的需求响应调度决策模型
4.3.1 目标函数
4.3.2 约束条件
4.3.3 模糊机会约束的等价转换与模型求解
4.4 负荷聚合商的响应可靠性及风险评估
4.4.1 响应可信容量与响应容量可信度
4.4.2 响应容量不足期望
4.5 算例分析
4.5.1 算例条件
4.5.2 负荷聚合商的基本调度分析
4.5.3 负荷聚合商的响应可靠性分析
4.5.4 负荷聚合商的调度风险分析
4.6 本章小结
第五章 考虑条件风险价值的负荷聚合商需求侧资源规划
5.1 引言
5.2 需求响应信号及其不确定性分析
5.3 投资组合理论与CVaR风险度量
5.3.1 投资组合理论
5.3.2 基于VaR和CVaR的风险度量
5.4 负荷聚合商需求侧资源投资规划模型
5.4.1 日前市场投标模型
5.4.2 计及CVaR的需求侧资源规划模型
5.5 算例分析
5.5.1 算例条件
5.5.2 电价聚类结果及需求响应场景分析
5.5.3 风险偏好对资源规划和成本效益的影响
5.5.4 负荷聚合商日响应计划与贡献分析
5.6 国内推广负荷聚合商的建议
5.7 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 本文工作总结
6.2 未来研究展望
参考文献
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况
本文编号：3824580
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianlilw/3824580.html