基于共享储能微网联盟与配电网混合博弈的优化调度策略研究

本文提出了一种集成共享储能（SES）的微网联盟（MGA）与主动配电网（ADN）协同运行的混合博弈优化调度策略。该策略采用两阶段优化：首先通过非对称纳什均衡游戏优化异质微网间能量流动，实现波动平滑与储能按需租赁；其次利用主从博弈建立配电网分时电价与微网充放电策略的双向互动机制，并采用Shapley值法公平分配联盟收益。算例表明该策略能有效提升新能源消纳能力与多主体运营效益。

　　

亮点

基于租赁储能的多微网联盟非对称纳什均衡博弈

目标函数

在微网联盟中，各微网因资源需求差异显著，需通过共享储能对管理能量进行存贮释放，以有效抵消波动。鉴于租赁式共享储能（RSES）成本较高，在功率波动控制中需同步考虑储能成本因素。因此，以净负荷均方误差最小化和储能成本最小化为目标，构建非对称纳什均衡博弈模型，实现微网间能量互济与经济效益平衡。

算法参数

本研究采用IEEE33节点配电网系统为框架基础，各节点微网接入情况如图5所示。

其中，MG1以光伏为主，MG2光风并举，MG3以风电为主，三者构成微网联盟。节点12接入共享储能RSES，节点15、20、10各配置两套分布式光伏发电单元及一台风机。

效益优化结果与分析

通过采用混合优化算法求解，结果表明：所提策略能够显著平滑微网净负荷波动，降低共享储能租赁成本；主从博弈机制使微网联盟主动响应配电网调度，实现整体收益最大化；Shapley值分配保障了联盟成员协作效益的公平性。

结论

本研究提出了一种通过储能系统实现配电网负荷均衡与需求平滑的优化调度方法，配电网利用分时电价实施削峰填谷调度，构建了融合非对称纳什均衡博弈与主从博弈的混合博弈优化架构。算例分析验证了该方法的实用性，主要结论包括：1）共享储能机制有效提升了异质微网间能量协同效率；2）双向博弈互动增强了微网对配电网调度的主动响应能力；3）混合博弈模型兼顾了竞争与合作，显著提高了系统新能源本地消纳水平。