本書共分為10章。第1章分析虛擬電廠與能源新業(yè)態(tài)之間的區(qū)別與聯(lián)系；第2章對面向虛擬電廠的分布式資源特性進行分析；第3章、第4章和第5章分別對虛擬電廠參與電力市場的交易模式、準入機制與增值服務(wù)進行分析；第6章、第7章分別提出虛擬電廠購售電博弈策略與動態(tài)定價方法；第8章對面向新能源發(fā)電曲線追蹤的虛擬電廠聚合調(diào)控方法進行研究；第9章介紹“雙碳”目標下虛擬電廠典型實踐；第10章對新型電力系統(tǒng)平衡模式下的虛擬電廠進行展望。
前言
第 1 章 虛擬電廠與能源新業(yè)態(tài) 1
1.1 虛擬電廠與能源互聯(lián)網(wǎng) 2
1.1.1 能源互聯(lián)網(wǎng)2
1.1.2 虛擬電廠6
1.1.3 虛擬電廠與能源互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系10
1.2 虛擬電廠與微電網(wǎng)13
1.3 虛擬電廠與分布式綜合能源系統(tǒng)15
第 2 章 面向虛擬電廠的分布式資源特性分析17
2.1 分布式資源特性分析17
2.1.1 風電出力模型17
2.1.2 光伏出力模型18
2.1.3 微燃機出力模型 19
2.1.4 儲能模型20
2.1.5 可中斷負荷模型 21
2.2 分布式資源靈活性品質(zhì)評估 22
2.2.1 靈活性需求品質(zhì)評估指標22
2.2.2 靈活性需求分級體系 24
2.2.3 分布式資源品質(zhì)評估 28
第 3 章 虛擬電廠參與電力市場的交易模式37
3.1 虛擬電廠參與電力市場價值 37
3.2 體現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)節(jié)價值的虛擬電廠交易模式38
3.2.1 參與輔助服務(wù)38
3.2.2 參與需求側(cè)響應(yīng) 39
3.3 體現(xiàn)靈活互動價值的虛擬電廠交易模式41
3.3.1 低谷棄電曲線追蹤 41
3.3.2 新能源與用戶偏差替代42
3.4 體現(xiàn)電量電力價值的虛擬電廠交易模式43
3.4.1 分布式能源與儲能靈活性應(yīng)用43
3.4.2 兼顧現(xiàn)貨的帶曲線中長期交易45
3.5 虛擬電廠參與電力市場的發(fā)展路徑46
第 4 章 虛擬電廠的“N+X”多層次多級準入機制 48
4.1 國內(nèi)外電力市場準入現(xiàn)狀分析48
4.1.1 國內(nèi)電力市場準入現(xiàn)狀分析48
4.1.2 國外電力市場準入現(xiàn)狀分析56
4.2 虛擬電廠多層次準入標準體系62
4.2.1 虛擬電廠多層次準入體系概述62
4.2.2 物理層63
4.2.3 信息層64
4.2.4 價值層65
4.3 虛擬電廠“N+X”多級準入機制 66
第 5 章 面向零售市場的虛擬電廠增值服務(wù)68
5.1 考慮用戶負荷特性的增值服務(wù)68
5.1.1 用戶負荷特性研究 68
5.1.2 基于負荷特性的能源增值服務(wù)研究 79
5.2 增值服務(wù)下面向零售市場的需求響應(yīng)機制 82
5.2.1 需求響應(yīng)實施機制 83
5.2.2 用戶需求響應(yīng)特性分析86
5.2.3 基于需求價格彈性的需求響應(yīng)模型 90
5.3 面向需求響應(yīng)的虛擬電廠零售套餐定價分析 96
5.3.1 考慮需求響應(yīng)的零售套餐模式96
5.3.2 虛擬電廠或負荷聚合商收益影響因素分析98
5.3.3 基于需求響應(yīng)的零售套餐定價模型 108
5.4 算例分析111
5.4.1 數(shù)據(jù)基礎(chǔ)及參數(shù)設(shè)置111
5.4.2 仿真結(jié)果分析 116
5.4.3 優(yōu)化對比分析122
第 6 章 基于多智能體強化學習的虛擬電廠購售電博弈策略128
6.1 基于強化學習算法的虛擬電廠博弈方法128
6.1.1 強化學習原理128
6.1.2 基于確定性策略梯度算法的強化學習方法 131
6.1.3 基于多智能體強化學習算法的虛擬電廠博弈方法135
6.2 虛擬電廠參與多市場非合作博弈模型138
6.2.1 多市場主體策略行為博弈機理138
6.2.2 面向虛擬電廠購售電的非合作博弈模型 139
6.3 虛擬電廠購售電博弈算例分析142
6.3.1 算法收斂效用對比 143
6.3.2 不同主體博弈收益對比145
6.3.3 交易結(jié)果分析146
6.3.4 最優(yōu)月度競價成交結(jié)果分析149
第 7 章 基于深度確定性策略梯度算法的虛擬電廠動態(tài)定價方法151
7.1 基于價值函數(shù)的分布式資源彈性系數(shù)分析151
7.2 基于深度確定性策略梯度算法的虛擬電廠動態(tài)定價模型152
7.3 虛擬電廠動態(tài)定價策略分析 153
7.3.1 算法收斂效用對比 154
7.3.2 定價結(jié)果分析154
7.3.3 虛擬電廠聚合負荷變化分析156
7.3.4 虛擬電廠收益變化分析157
第 8 章 面向新能源發(fā)電曲線追蹤的虛擬電廠聚合調(diào)控方法160
8.1 面向新能源發(fā)電曲線追蹤的虛擬電廠交易機制 160
8.1.1 市場機制160
8.1.2 交易流程161
8.1.3 報價機制163
8.2 面向新能源發(fā)電曲線追蹤的市場主體收益分析 164
8.2.1 新能源發(fā)電企業(yè)收益分析164
8.2.2 虛擬電廠收益分析 165
8.2.3 共享儲能運營商收益分析165
8.3 虛擬電廠參與新能源發(fā)電曲線追蹤的聚合調(diào)控優(yōu)化模型166
8.3.1 聚合調(diào)控優(yōu)化建模流程166
8.3.2 數(shù)據(jù)預(yù)測與分析 167
8.3.3 虛擬電廠內(nèi)部聚合資源可調(diào)節(jié)特性分析 168
8.3.4 聚合調(diào)控優(yōu)化模型 170
8.4 虛擬電廠參與協(xié)同消納交易算例分析170
8.4.1 算例概況及參數(shù)設(shè)置171
8.4.2 計算結(jié)果分析 174
8.4.3 效益對比分析 185
第 9 章 “雙碳”目標下虛擬電廠典型實踐188
9.1 面向超大城市的上海虛擬電廠實踐188
9.1.1 上海虛擬電廠發(fā)展歷程189
9.1.2 上海虛擬電廠運營架構(gòu)190
9.1.3 上海虛擬電廠運營情況191
9.2 面向綠色冬奧的冀北虛擬電廠實踐192
9.2.1 冀北虛擬電廠運營架構(gòu)192
9.2.2 冀北虛擬電廠運營分析195
第 10 章 新型電力系統(tǒng)平衡模式下虛擬電廠發(fā)展展望 199
10.1 基于平衡單元的新型電力市場平衡模式 199
10.1.1 平衡單元概述 199
10.1.2 基于平衡單元的新型電力市場平衡模式202
10.1.3 平衡單元在新型電力系統(tǒng)中的重要作用204
10.2 虛擬電廠參與平衡單元的運營模式204
10.2.1 虛擬電廠參與平衡單元的優(yōu)勢204
10.2.2 虛擬電廠參與平衡單元運營的商業(yè)模式205
10.2.3 虛擬電廠參與平衡單元運營的發(fā)展建議206
10.3 虛擬電廠參與平衡單元運營的發(fā)展展望 207
參考文獻 208
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