(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211194053.2 (22)申请日 2022.09.28 (71)申请人 东南大学 地址 210096 江苏省南京市玄武区新 街口 街道四牌楼 2号 (72)发明人 徐青山　夏元兴　 (74)专利代理 机构 北京同辉知识产权代理事务 所(普通合伙) 11357 专利代理师 沈利芳 (51)Int.Cl. G06Q 50/06(2012.01) G06Q 40/04(2012.01) G06Q 20/40(2012.01) (54)发明名称 一种端对端能源交易方法、 系统、 设备及存 储介质 (57)摘要 本发明提供一种端对端能源交易方法、 系 统、 设备及存储介质， 涉及电力领域。 该一种端对 端能源交易方法， 包括获取数据， 将获取的数据 作为参数传入优化模型中； 端对端交易的电能需 要通过已有的电力网络进行传输， 使用端对端交 易的电能计算各交易的过网费用； 为了在优化各 用户的用电行为的同时， 抑制各用户虚报价格的 策略性行为； 使用了VCG机制计算出每个用户的 替代成本， 并将纳什谈判法用于VCG机制中以降 低VCG机制的计算难度； 本发明在考虑网络约束 的情况下对电力用户在端对端能源交易市场中 的替代成本进行优化， 保证用户的用能需求得到 满足的同时， 规避了用户的策略性报价， 验证了 用户端对端交易考虑过网费用的合理性。 权利要求书5页 说明书11页 附图5页 CN 115471363 A 2022.12.13 CN 115471363 A 1.一种端对端能源交易方法， 其特 征在于， 所述方法包括： 获取用户负荷数据、 实时电价、 网络结构数据、 各用户的储能数据、 分布式电源数据和 用户用能需求， 将获取到的数据作为 参数传入 优化模型中； 通过已有的电力网络进行传输端对端交易的电能， 使用端对端交易的电能计算各交易 的过网费用； 使用VCG机制计算出每个用户的替代成本， 并将纳什谈判法用于VCG机制中以降低VCG 机制的计算难度， 用于优化各用户的用电行为并抑制各用户虚报价格的策略性行为； 通过设定各用户持有分布式储能、 分布式电源和灵活负荷资源， 每个资源在参与调度 的时候都有调度成本和维护成本， 建立每 个用户的个 体成本最小化的模型； 建立市场中各用户和市场 运营商的效用最大化模型， 使用基于最佳反应的算法求解出 最佳交易结果； 将用能费用、 灵活资源调度情况和电力网络使用情况发送给对应的市场 参与者和市场 运营商， 得到最终的市场交易情况。 2.根据权利要求1所述的一种 端对端能源交易方法， 其特征在于： 所述用户负荷数据包 括用户全年的负荷数据， 数据采集间隔最小为15分钟； 所述实时电价采用国家统一的峰谷 平三时电价， 需量电价收费周期为一个月； 所述网络结构数据主要包括输电网的直流潮流 的线路潮流系 数， 所述潮流系 数为常数矩阵； 所述各用户的储能数据主要包括储能的额定 功率、 额定容量、 充放电损耗系数； 所述的分布式电源数据主要包括了各分布式电源的额定 出力功率， 出力时间； 所述用户的用能需求 为其灵活负荷的调度模型。 3.根据权利要求2所述的一种 端对端能源交易方法， 其特征在于： 所述计算各交易的过 网费用具体包括： 端对端交易的过网费用与交易的电能和该电能传输的电气距离直接相关， 设定过网费 用与电气距离、 输电量成正比为 G(di,j,pi,j):＝ λi,jdi,jpi,j 其中， di,j为能源卖家i和能源买家j之间的电气距离， pi,j为能源买卖双方的输电量， λi,j为单位距离单位电量对应的过网费用； 定义电气距离为能源买卖双方的节点之间的输电系数之和， 将电气距离表示 为 其中， 为能源卖家i和能源买家j之间的输电系数， 通过将所有相关的支路上的输电 系数相加， 得到能源 卖家i和能源买家j之间的电气距离； 得到一个交易中所需要收取的过网费用后， 交易的买卖双方平分过网费用， 平分的规 则为 其中， Δt为整个市场运行的时间粒度。 4.根据权利要求3所述的一种端对端能源交易方法， 其特征在于： 所述使用VCG机制计权　利　要　求　书 1/5 页 2 CN 115471363 A 2算出每个用户的替代成本， 并将纳什谈判法用于VCG机制中以降低VCG机制的计算难度， 用 于优化各用户的用电行为并抑制各用户虚报价格的策略性行为具体包括： 每个用户如果无法在端对端能源交易市场上购得对应的电能满足用电需求， 则向上级 电网按照节点 边际电价购电， 此时总成本建模为 式中， αn为用户n的决策变量构成的向量， cn为用户n的端对端交易市场中的成本， pm为 用户m向上级电网的购电功率， 为用户m向上级电网的购电支出， SI∪J为总社会成本； 如果没有端对端交易市场， 每个用户则仅向上级电网按照节点边际电价进行购电， 购 电总成本为 式中， SI∪J\P2P表示没有 端对端交易时的总社会成本； 端对端交易的总替代收益表示为无端对端市场和有端对端市场下各用户不参加该市 场的总成本的变化 量， 模型为 式中， 为各用户仅参加端对端能源交易市场时的总成本； 得到总替代成本后， 利用纳什谈判法， 将总成本公平地分配给各市场 参与者， 对应的纳 什谈判模型为 s.t. 式中， Fn为用户n参与 端对端和传统市场的总市场收益， dn为用户n仅参加传统市场的收 益， μn为用户n的纳什谈判 系数； 将剩余的总成本再分配给 各市场主体， 分配的机制建模为 μn:＝SI∪J\P2P‑S{I∪J\P2P}∪{n∈P2P} 式中， 谈判参数 μn设定为与用户参与 端对端交易后的总成本变化量成正比， Δcn为用户 n参与端对端交易后的总成本变化 量， 为所有用户参与端 对端交易后的总成本变化 量。权　利　要　求　书 2/5 页 3 CN 115471363 A 3