摘要
伴随全球环境与资源问题的日趋显现，可再生能源凭借环保和可持续性的优点受到各国广泛的关注，随着风电与光伏每年的装机容量不断提升，大规模的机组并网所带来的无序性和波动性等问题不断地显现，为了加强供电的可靠性并提高可再生能源的利用率，需要在供电之前合理考虑自身机组的出力状态以及用户负荷在受外界因素影响后用能习惯的变化情况，从而优化微电网中各机组的出力情况，并考虑用户的需求响应。本文引入了博弈论的观点，建立了上层领导者微电网与下层跟随者用户的主从博弈双层优化模型，以此来提高微电网的经济效益和供能可靠性。主要研究内容如下： （1）从主从博弈的观点出发建立微电网与用户之间的博弈模型，通过价格策略与用户的需求响应反馈，进行微电网的运行调整从而提高微电网的运行收益。 （2）通过移动边界法，进行峰平谷时段的划分，建立了考虑经济效益与效用函数的需求响应模型，利用需求响应调节电负荷曲线的负荷峰谷差，实现负荷的削峰填谷，减轻用能高峰时段的供电压力。 （3）建立微电网双层优化调度模型，通过上层模型与下层模型的相互迭代从而实现主从博弈。上层模型根据下层用户给出的负荷信息，优化自身各机组的出力状况以及制定价格策略，下层模型根据上层微电网给出的价格策略以自身福利函数最大进行电负荷的需求响应，以得到最优的负荷使用策略 （4）在MATLAB平台建立微电网与用户的双层优化模型，分别用差分进化算法和CPLEX求解器对微电网的价格策略和用户的需求响应进行求解，分析需求响应后各机组的出力情况，仿真结果表明，经过主从博弈提高了微电网的运行收益。同时，双层优化方法能够获得系统的最优调度方案，以及用户的最优响应负荷曲线，为微电网实际运行提供参考。
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