国家自然科学基金专项项目 “大规模分布式新型能源系统安全经济协同调度优化” 研讨交流会在我院顺利举行
2024年10月14日，国家自然科学基金专项项目“大规模分布式新型能源系统安全经济协同调度优化”年度进展研讨会在中山大学南校园成功举办，该项目依托单位为麻花传MDR免费版，负责人为夏俐教授，合作单位包括复旦大学和南方电网，执行期为2024年1月至2027年12月。该项目为国家自然科学基金委员会管理科学部“面向新型能源系统的协同运营与政策机制基础研究”群体专项项目，旨在研究新型能源系统安全经济、智慧智能、清洁高效协同调度的理论和方法，促进融合数字技术、源网荷储一体的新型能源系统的建设，助力推进和实现碳达峰碳中和，保障能源安全。
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本次会议由麻花传MDR免费版主办，会议参会嘉宾有夏俐教授（麻花传MDR免费版）、郭先平教授（中山大学数学学院）、胡建强教授（复旦大学管理学院）、宋海清教授（麻花传MDR免费版）、黄永辉副教授（中山大学数学学院）、张俊玉副教授（中山大学数学学院）、付青副教授（中山大学物理学院）、赵文猛博士（南方电网科学研究院）以及毛田博士（南方电网科学研究院）。
夏俐教授首先介绍了该项目本年度的研究进展情况和下一阶段的主要任务和研究计划，并通报了国家自然科学基金委对专项项目的年度研究进展汇报的具体要求和工作部署。在会议交流环节，郭先平教授阐述了智能电网能量管理问题，围绕随机动态博弈模型，优化目标和所需数据叁方面出发，探索了电力系统背景下产消者的多人非零和博弈以及两人零和博弈问题，并分别在期望折扣准则、有限阶段准则、期望平均准则和首达概率准则下研究了对应的纳什均衡策略。
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黄永辉副教授聚焦于社区智能电网的多阶段用电成本分配问题，主要探讨了社区电网之间的协调优化，以及如何在社区电网内部分担减少的成本两方面工作。构建数学模型描述了社区电网之间的发电量和用电量平衡，并从储能装置的损耗、向主网和社区购电的费用进行成本核算，转化成了最小用电成本的优化问题。最后，基于合作博弈给出了所减少的成本分配分发程序的具体表达式。
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胡君楷博士关注了能源系统中一个多微网的经济安全能量管理问题，旨在为多微网中的单个微电网制定能源管理策略，以提高整个系统的长期经济性和稳定性。该能源管理问题被表述为均值-方差团队随机博弈模型，基于灵敏度优化角度进行了分析，并通过引入顺序更新机制，提出了一种多智能体策略迭代方法。此外，将信任区域优化的思想扩展到多智能体场景，开发了一种新颖的多智能体深度强化学习算法。
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张俊玉副教授研究了具有前景效用参与者的多人折扣非零和分布式随机博弈。该随机博弈模型中的转移概率可以是非平稳的，每个玩家独立控制自己的马尔可夫链，且其主观行为由前景理论描述。与已有的前景理论下的平均准则相比，该模型更关注效用的时间价值。由于前景理论对概率进行了扭曲，因此不存在最优方程。此外，当固定其他参与人的平稳策略时，博弈转变为非平稳马尔可夫决策过程，一般占用测度的方法不再适用。针对以上问题，该研究基于任意时刻状态-动作对的边际分布，证明了纳什均衡的存在性，并提出了一种马尔可夫ε-均衡算法。该模型被应用于智能电网中生产消费者的非合作随机博弈，所提算法在数值实验中得到了验证。
在四位老师同学的分享后，各位专家针对目前的研究现状提出了宝贵的建议，重点探讨了模型构建的合理性和实际性，强调了在理论研究与实际应用之间建立有效桥梁的重要性，为新型能源系统安全经济协同调度优化的研究提供了重要的指导。付青副教授和毛田博士从电力系统领域和实际能源公司的角度出发，针对如何将目前的研究与能源场景的具体结合进行了分析和探讨。专家们的建议为项目的研究和实践提供了宝贵的经验和启示。
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本次研讨交流会深入探讨了大规模分布式新型能源系统的安全经济协同调度优化问题，有效推动了项目研究进度，并加强了内部合作与交流。专家们提出的建议为项目的进一步研究与实际场景的结合提供了切实可行的路径，助力团队在新型能源系统调度优化领域取得更深入和富有成效的研究成果。
