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⬆图1 虚拟电厂的组成及探索其在调频市场价值的步骤
图2表示所提模型的优势。场景2中VPP与风电合作获得的利润达到所有场景中最大值673澳元。在储能电池损耗方面,由于储能电池参与调频产生更多的充放电循环导致损耗成本增大。场景1(a)不考虑储能电池损耗,虽然比场景1(b)考虑储能电池损耗的调频收益高,但是更大的储能电池损耗反而使利润骤减。因此,在竞标模型中考虑电池损耗成本可以避免以高电池损耗为代价高估调频收益。在与风电合作中,与风电的互补作用使储能电池减少充放,所以场景2的储能电池损耗成本最低。
⬆图2各场景下虚拟电厂利润分解对比
谈判力是基于Nash-Harsanyi讨价还价解的利润分配策略中非常重要的特征,这一指标反映了虚拟电厂的合作贡献。图3中,赋予边际贡献指标和精确度指标相同权重时,虚拟电厂和风电的谈判力分别为65.5%和34.5%。就边际贡献指标而言,虚拟电厂得分96%代表在合作增加的收益和减少的成本中边际贡献更大。准确度指标方面,风电间歇性出力特征导致得分81%,低于虚拟电厂得分为100%的精准度。总之,该分配策略通过虚拟电厂较高的谈判力反映出其真实的合作贡献,从而使其在利润分配中获得与贡献匹配的合理份额,进一步激励VPP参与合作调频。
⬆图3谈判力影响因素分析
谈判力和风险偏好系数都能够反应参与者的特征并影响分配结果,图4左侧表示谈判力对分配利益的影响,可看出随着VPP谈判力从10%增加至90%,虚拟电厂所获分配利润占合作剩余的比例从10%增加至90%,这表明谈判力越高分配利润越大。图4右侧表示风险偏好系数对分配利益的影响,可看出风险偏好系数的变化并未影响利润分配结果的比例。所以,任何参与者并不能通过谎报自身风险偏好系数而增加分配收益。
⬆图4合作剩余分配比例与谈判力和风险偏好的关系
本文作者:陈雯1,孙荣峰2,邱靖1,2*,柴庆冕3
(1.悉尼大学电气与信息工程学院;2.齐鲁工业大学(山东省科学院),山东省科学院能源研究所,山东省生物质气化技术重点实验室;3. 新南威尔士大学电气工程与通信学院)
本文引文信息
陈雯,孙荣峰,邱靖,等. 考虑电池寿命的虚拟电厂调频竞标模型及合作利润分配策略[J]. 全球能源互联网,2020,3(4):374-384.
CHEN Wen, SUN Rongfeng, QIU Jing, et al. Profit allocation and frequency regulation bidding strategy of virtual power plant considering battery cycle life [J]. Journal of Global Energy Interconnection, 2020, 3(4): 374-384 (in Chinese).
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