技術名稱 基於強化學習的能源競價方法及裝置
計畫單位 國立清華大學
計畫主持人 邱偉育
技術簡介
本技術是有關於一種競價方法及裝置,且特別是有關於一種基於強化學習的能源競價方法及裝置,適於由能源聚合端決定多個能源供應端與多個能源需求端之間的供電配置。此方法包括下列步驟:取得各個能源供應端的供應量及各個能源需求端的需求量;計算能源需求端的總需求量以回傳至各能源供應端,以及計算能源供應端的總供應量以回傳至各能源需求端;接收各能源需求端依據自身的需求量及總供應量而決定的購電報價,以及各能源供應端依據自身的供應量及總需求量而決定的售電報價;以及依據各能源供應端提供的供應量及售電報價與各能源需求端提供的需求量及購電報價,利用線性規劃方法決定能源供應端與能源需求端之間的供電配置。
上述依據各能源供應端提供的供應量及售電報價與各能源需求端提供的需求量及購電報價,利用線性規劃方法決定能源供應端與能源需求端之間的供電配置的步驟包括將能源需求端的購電報價的購價向量與分配給能源需求端的購電額度的決定向量的乘積作為收入,並將能源供應端的售電報價的售價向量與分配給能源供應端的售電額度的決定向量的乘積作為支出,利用線性規劃方法求取使收入與支出的差值最大化的解,據以決定供電配置。
上述依據各能源供應端提供的供應量及售電報價與各能源需求端提供的需求量及購電報價,利用線性規劃方法決定能源供應端與能源需求端之間的供電配置的步驟包括對能源供應端的售電報價進行上升排序,並由售電報價最低的能源供應端開始,選擇作為供電來源的能源供應端,直到所選擇的能源供應端的總供應量達到總需求量為止。
上述能源競價裝置包括連接裝置 、儲存裝置及處理器。其中,連接裝置用以連接各能源供應端與各能源需求端。儲存裝置用以儲存電腦程式。處理器耦接連接裝置及儲存裝置,經配置以載入並執行電腦程式以取得各能源供應端的供應量及各能源需求端的需求量;計算能源需求端的總需求量以回傳至各能源供應端,以及計算能源供應端的總供應量以回傳至各能源需求端;接收各能源需求端依據自身的需求量及總供應量而決定的購電報價,以及各能源供應端依據自身的供應量及總需求量而決定的售電報價;以及依據各能源供應端提供的供應量及售電報價與各能源需求端提供的需求量及購電報價,利用線性規劃方法決定能源供應端與能源需求端之間的供電配置。
科學突破性
提出混和式再生能源交易情境,結合以聚合商為中心之貿易情境與端對端貿易之優點,用基於多代理Q學習競價策略確保市場參與者能夠於能源貿易中獲取最大利益。真實數據分析顯示,與目前最優的疊代複式拍賣演算法比較,於能源聚合的架構下,本技術在發電端與用電端每天分別提升26.56%之利益與降低14.69%之成本。
產業應用性
本技術提出了一種混合式能源競價架構與方法,能保有點對點能源交和能源聚合商交易之個別優勢,可應用於電證分離之再生能源交易場域(目前國際主流架構),讓各類規模的企業、團體、個人參與交易,藉以活化能源市場,提升產業價值。
關鍵字 強化學習 能源聚合 點對點能源交易 智慧電表 智慧電網 再生能源交易 再生能源憑證 電證分離 混合競價機制 能源聚合商
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  • 邱偉育
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