配电系统中点对点电力交易市场设计与出清方法

冯昌森; 谢方锐; 胡嘉骅; 文福拴; 张有兵

doi:10.7500/AEPS20210627006

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配电系统中点对点电力交易市场设计与出清方法

学术研究 | 更新时间：2025-06-16

- 配电系统中点对点电力交易市场设计与出清方法
- Market Design and Clearing Method for Peer-to-peer Power Trading in Distribution System
- 电力系统自动化 2022年46卷第9期页码：11-20
- 作者机构：
  
  1.浙江工业大学信息工程学院,浙江省杭州市 310023
  2.国网浙江省电力有限公司经济技术研究院,浙江省杭州市 310008
  3.浙江大学电气工程学院,浙江省杭州市 310027
- 作者简介：
  
  冯昌森(1990—)，男，博士，讲师，硕士生导师，主要研究方向：电力系统优化与控制、人工智能、区块链技术。E-mail：fcs@zjut.edu.cn
  谢方锐(1997—)，男，硕士研究生，主要研究方向：区块链技术在电力系统中的应用。E-mail：2111903068@zjut.edu.cn
  胡嘉骅(1992—)，男，博士，主要研究方向：电力系统灵活性、电力市场下的需求响应、计及可再生能源的电力市场辅助服务。E-mail：dreaminghu2009@163.com
  张有兵(1971—)，男，通信作者，教授，博士生导师，主要研究方向：智能电网、分布式发电及新能源优化控制、电动汽车入网、电力系统通信、电能质量监控。E-mail：youbingzhang@zjut.edu.cn
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金资助项目(51777193)
- DOI：10.7500/AEPS20210627006
  中图分类号：
- 收稿：2021-06-27，
  
  修回：2021-11-17，
  
  网络出版：2022-03-08，
  
  纸质出版：2022-05-10
- 稿件说明：
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冯昌森,谢方锐,胡嘉骅等.配电系统中点对点电力交易市场设计与出清方法[J].电力系统自动化,2022,46(9):11-20.

FENG Changsen,XIE Fangrui,HU Jiahua,et al.Market Design and Clearing Method for Peer-to-peer Power Trading in Distribution System[J].Automation of Electric Power Systems,2022,46(9):11-20.
冯昌森,谢方锐,胡嘉骅等.配电系统中点对点电力交易市场设计与出清方法[J].电力系统自动化,2022,46(9):11-20. DOI： 10.7500/AEPS20210627006.

FENG Changsen,XIE Fangrui,HU Jiahua,et al.Market Design and Clearing Method for Peer-to-peer Power Trading in Distribution System[J].Automation of Electric Power Systems,2022,46(9):11-20. DOI： 10.7500/AEPS20210627006.

摘要

随着配电系统中用户侧智能设备的不断并网和电力市场化改革的推进，越来越多的电力用户从传统的消费者转变为能同时生产电力的产消者，使得终端用户之间点对点（P2P）电力交易成为可能。在此背景下，提出一种能够有效考虑配电系统运行约束的事件驱动型P2P电力交易市场机制及其出清方法。首先，讨论P2P市场与现有电力市场的关系，初步建立事件驱动规则与市场运行机制。其次，采用灵敏度刻画P2P交易对电力系统运行的影响，进而建立市场出清优化模型，并采用拉格朗日乘子法进行分布式出清。然后，基于区块链平台实现完全去中心化的P2P电力交易市场机制。最后，通过算例验证所提模型能在保护配电网安全运行的前提下，快速、有效处理配电系统电力社区之间的P2P电力交易需求。

Abstract

With the continuous grid connection of intelligent devices on the user side in distribution systems and the promotion of electricity market reform

more and more power users have changed from traditional consumers to prosumers who can generate electricity

making the peer-to-peer (P2P) power trading between end users possible. In this context

an event-driven P2P power trading market mechanism and its clearing method are proposed

which can effectively consider the operation constraints of distribution systems. Firstly

the relationship between the P2P market and the current power market is discussed

and the event-driven rules and market operation mechanism are preliminarily established. Secondly

the sensitivity is used to describe the influence of P2P trading on the power system operation. Then

the market clearing optimization model is established

and the Lagrange multiplier method is used for distributed clearing. Thirdly

a fully decentralized P2P power trading market mechanism is realized based on the blockchain platform. Finally

an example is given to verify that the proposed model can deal with the demand of P2P power trading between power communities in distribution systems quickly and effectively on the premise of protecting the safe operation of distribution networks.

关键词

Keywords

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