VPP提供的快速频率响应激活延迟的定价框架

《IEEE Transactions on Energy Markets, Policy and Regulation》：Pricing framework for activation latency of fast frequency response provided by VPP

虚拟电厂（VPP）通过低延迟快速频率响应（FFR）服务提升电网稳定性，但现有静态激活时间市场设计无法有效激励该特性。本文提出基于凸频率 nadir 近似的延迟定价机制，量化激活延迟对频率响应的影响，并通过动态带宽分配策略实现VPP收益提升至少21.72%。

　　

摘要：

在电力系统中运行的虚拟电厂（VPPs）具有提供快速频率响应（FFR）服务的潜力，并且延迟较低。然而，现有的FFR市场设计采用了静态激活时间，缺乏对VPPs所提供的低延迟响应的价值认可。为了解决这一差距，本文提出了一种基于激活延迟的定价框架，以激励VPPs提高FFR服务的质量。具体而言，首先构建了一个凸频率最低点近似模型，用于捕捉发电与负荷不匹配时激活延迟对频率最低点的影响。在此基础上，开发了一种延迟定价机制，将激活延迟的成本货币化，从而体现FFR服务的价值。最终，延迟价格信号使VPPs能够根据实时运行条件灵活优化通信带宽资源的分配。数值模拟验证了所提出框架在考虑时间延迟的FFR服务情况下准确模拟频率最低点的能力，评估了不同系统配置对激活延迟定价的影响，并展示了在这种动态定价机制下VPPs的经济收益。值得注意的是，当带宽价格为1美元/Mb时，FFR延迟奖励机制使VPP的收入至少增加了21.72%。与缺乏带宽分配能力的静态延迟场景相比，当该机制与我们提出的带宽分配策略结合使用时，这一提升更为显著。这项工作为物理资源与网络资源的协同优化提供了关键见解，有助于促进高质量的快速频率响应。