**计及需求响应的区域综合能源系统双层优化调度策略探究**
一、引言
随着能源结构的转型升级与智能化技术的普及应用,区域综合能源系统的调度运行面临诸多挑战。需
求响应作为提升能源系统灵活性与经济性的重要手段,日益受到研究者的关注。在此背景下,需求响
应聚合商如何通过整合用户的可转移负荷和可削减负荷,参与到区域综合能源系统的调度中,成为一
个值得深入探讨的问题。本文将探讨计及需求响应的区域综合能源系统双层优化调度策略,并借助
MATLAB、YALMIP 及 CPLEX 工具进行建模与求解。
二、需求响应聚合商在区域综合能源系统中的作用
需求响应聚合商作为连接用户与综合能源系统运营商的桥梁,通过整合用户的可转移负荷和可削减负
荷,不仅提高了负荷的平稳性,也为系统提供了更多的调度选择。这种参与方式使得需求响应成为综
合能源系统运行中的柔性资源,有助于系统应对可再生能源的不确定性。
三、双层优化调度模型的建立
在区域综合能源系统的调度中,我们考虑综合能源系统运营商与需求响应聚合商之间的交互博弈关系
,建立了双层优化调度模型。上层模型以区域综合能源系统运营商的净收益最大为目标,而下层模型
则以需求响应负荷聚合商的净收益最大为目标。这种双层模型结构能够真实反映两者之间的利益博弈
。
四、模型转化与求解
针对建立的双层优化模型,我们采用 KKT 互补松弛条件将其转化为单层模型。随后,利用 Big-M 法
将单层非线性模型转化为更易求解的单层混合整数线性模型。这种转化有助于简化问题的复杂性,为
后续的数学求解提供了便利。最后,我们利用 CPLEX 求解器对转化后的模型进行求解,得到最优的调
度策略。
五、策略分析
通过求解得到的优化结果,我们可以分析出需求响应在区域综合能源系统调度中的重要性。需求响应
不仅能够提高系统的运行效率,还能够降低系统的运行成本。此外,通过双层优化调度策略,我们可
以实现系统运营商与需求响应聚合商之间的利益均衡,达到双赢的效果。
六、技术挑战与未来研究方向