基于区块链的多虚拟电厂主从博弈优化运行

周步祥; 张越; 臧天磊; 曹强; 张远洪; 彭昊宇

doi:10.7500/AEPS20210303008

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基于区块链的多虚拟电厂主从博弈优化运行

学术研究 | 更新时间：2025-06-16

- 基于区块链的多虚拟电厂主从博弈优化运行
- Blockchain-based Stackelberg Game Optimal Operation of Multiple Virtual Power Plants
- 电力系统自动化 2022年46卷第1期页码：155-163
- 作者机构：
  
  四川大学电气工程学院，四川省成都市 610065
- 作者简介：
  
  周步祥(1965—)，男，博士，教授，博士生导师，主要研究方向：电力系统调度自动化及计算机信息处理。E-mail：hiaway_scu@l26.com
  张越(1997—)，女，硕士研究生，主要研究方向：综合能源系统运行优化与控制、虚拟电厂及区块链。E-mail：3329752946@qq.com
  臧天磊(1986—)，男，通信作者，博士，特聘副研究员，主要研究方向：综合能源系统运行优化与控制。E-mail：zangtianlei@126.com
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金资助项目(51907097);四川省科技厅计划项目(2020JDRC0049)
- DOI：10.7500/AEPS20210303008
  中图分类号：
- 收稿日期：2021-03-03，
  
  修回日期：2021-07-07，
  
  网络出版日期：2021-09-07，
  
  纸质出版日期：2022-01-10
- 稿件说明：
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周步祥,张越,臧天磊等.基于区块链的多虚拟电厂主从博弈优化运行[J].电力系统自动化,2022,46(1):155-163.

ZHOU Buxiang,ZHANG Yue,ZANG Tianlei,et al.Blockchain-based Stackelberg Game Optimal Operation of Multiple Virtual Power Plants[J].Automation of Electric Power Systems,2022,46(1):155-163.
周步祥,张越,臧天磊等.基于区块链的多虚拟电厂主从博弈优化运行[J].电力系统自动化,2022,46(1):155-163. DOI： 10.7500/AEPS20210303008.

ZHOU Buxiang,ZHANG Yue,ZANG Tianlei,et al.Blockchain-based Stackelberg Game Optimal Operation of Multiple Virtual Power Plants[J].Automation of Electric Power Systems,2022,46(1):155-163. DOI： 10.7500/AEPS20210303008.

摘要

在未来以新能源为主体的新型电力系统中，多虚拟电厂的能源管理将更加复杂和具有挑战性。考虑到区块链技术信息安全、机制透明、区域共治的特点，从虚拟电厂的功能特征出发，创建由商业链、技术链和资产链组成的区块链。综合考虑多虚拟电厂形成的多决策主体利益关联与冲突的局面，建立了考虑网络安全约束的多虚拟电厂主从博弈优化运行方法。在此基础上，研究了区块链技术下的多虚拟电厂优化运行模式，从网络层级框架、交互机制、智能合约和激励机制等方面进行了设计。最后

通过算例仿真验证了所提方法的有效性。

Abstract

In the future power system where renewable energy is predominant

the energy management of multiple virtual power plants (VPPs) will be more complicated and challenging. Considering the characteristics of blockchain technology including information security

transparent mechanism

and regional co-governance

a blockchain consisting of commercial chain

technical chain and asset chain is designed inspired by the functional characteristics of VPPs. Then

comprehensively considering the association and conflict of the interest of the multiple decision-making entities formed by multiple VPPs

a Stackelberg game based optimal operation method is introduced with the network security constraints. On this basis

the optimal operation mode of multiple VPPs based on the blockchain technology is analyzed and designed from the aspects including the network level framework

interaction mechanism

smart contracts

and incentive mechanism. Finally

case studies are conducted to verify the effectiveness of the proposed method.

关键词

Keywords

references

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