基于Gale-Shapley算法的虚拟电厂与分布式资源匹配机制

摘要

虚拟电厂和分布式资源的双向选择是促进存量资源聚合的关键,合理的匹配机制有利于提高整体的聚合效益。在此背景下,提出一种基于Gale-Shapley算法的虚拟电厂与分布式资源匹配机制。首先,构建面向风-光-水-储-荷一体化的虚拟电厂参与电力现货市场的收益模型,并计算虚拟电厂与分布式资源聚合产生的合作收益。然后,构建基于宽容度的分布式资源选择虚拟电厂决策模型和考虑合作倾向性的虚拟电厂接受分布式资源决策模型,分别用于支撑分布式资源和虚拟电厂在匹配过程中确定合作对象的决策,进而提出基于改进熵权-层次分析法的模型求解方法。接着,提出了基于Gale-Shapley算法的双边匹配机制,使得虚拟电厂和分布式资源能够在以各自效益最大为目标的双向选择中得到稳定的匹配结果。最后,以中国某地区虚拟电厂和分布式资源的数据为例进行验证,结果表明,与单向选择相比,双边匹配机制能有效提升总聚合收益,且基于GaleShapley算法的匹配机制具有单边防策略性。