电力市场下的虚拟电厂风险厌恶模型与利益分配方法

李凌昊, 邱晓燕，张浩禹，赵有林，张楷

(1.中国电力科学研究院，北京市 100085；2.智能电网四川省重点实验室(四川大学)，成都市 610065)

0 引 言

近年来，全球能源危机日益加剧，传统化石能源对环境的污染问题也亟需解决。根据国际能源署(International Energy Agency, IEA)发布的《世界能源展望2019》，至2040年，以风电、光伏为代表的新能源发电将占总发电量的44%，成为最主要的发电类型。IEA认为，随着能源转型的不断深入，可再生能源发电正从最初的政府财政支持转向大规模的商业开发[1]。另一方面，我国电力市场持续开放，分布式发电、储能、电动汽车、智慧社区、工业园区等具有调度潜力的分布式能源(distributed energy resources, DER)和柔性负荷(flexible load, FL)正越来越多地参与到电力市场交易中[2]。基于以上条件，通过整合、协调可调度资源参与电力市场交易的虚拟电厂技术具有广泛的应用前景。

虚拟电厂(virtual power plant, VPP)的概念最早由Shimon Awerbuch提出，二十多年来，VPP技术在欧洲和北美地区已取得广泛应用[3-5]，国内也已进行了大量相关研究。文献[6]分析了泛在电力物联网背景下VPP的组成和特性，以此为依据设计了VPP参与的“批发-零售”两级市场交易体系，从较为全面的角度阐述了这一体系下VPP组合的内在机理和调度方式。文献[7]研究了以电动汽车和需求响应为主体的VPP在参与日前、实时和平衡市场时的竞价策略，分析了不同竞价方案对VPP收益的影响。文献[8]对并网型储能和用户侧储能展开分析，设计了含分布式储能的VPP调度模型。文献[9]研究了VPP在多阶段电力市场中竞价及出清过程，并采用随机规划的方法求解。……