1.一种基于需求侧‑负荷聚集商‑微电网的P2P交易模型，其特征在于，需求侧中每一个产消者都能通过自组织交易，本地微电网市场交易解决自身能量不平衡的问题，在保障网络安全的前提下，实现用户‑负荷聚集商‑社会利益最优，所述基于需求侧‑负荷聚集商‑微电网的P2P交易模型如下：

(1)需求侧

a.产消者身份

假设在一个时段中，每个产消者只能是卖者或者买者，不能同时兼具两个身份；设在t时间段内，需求侧中产消者pi的能量供应，即产能为 需求侧中产消者pi的需求，即消耗为 则产消者pi在t时段内持有的净能量可定义如下：式(1)中，如果产消者pi的净能量 则代表产消者在t时段有能量冗余，即身份为卖者，记为 相反的，如果 则代表产消者在t时段有能量缺额，即身份为买者，记为b.产消者报价模型

在能量交易的过程中，为了最大化自身收益，用户需要提出一个合理且有竞争力的报价：

如果产消者的角色是一个卖者，记为 此时在确保自身收益的前提下，为了在能量交易中获取更大的优势，产消者会倾向于提供更低的报价：t‑t1≤k≤t‑1,t1≤1                      (5)

式(2)‑(5)中， 表示产消者pi在t时段的出价， 表示pi在t时段的能量供应量，则表示卖者pi在t时段的边际成本，式(2)确保了卖者的出价不低于其边际成本；

表示pi在t时段剩余能量的预期收入， 表示pi在t时段自身供给量的效用，表示pi在t时段能量供应的生产成本， 表示pi在k时段的收益，式(4)(5)保证了产消者pi在t时段的总收益不低于其在k时段的收益，其中k受式(5)约束，如果产消者的角色是一个买者，记为 此时在确保自身收益的前提下，为了在能量交易中获取更大的优势，买者会倾向于提供更高的报价：t‑t1≤k≤t‑1,t1≤1                 (9)

式(6)‑(9)中， 表示产消者pi在t时段的出价， 表示pi在t时段的能量需求量，则表示买者pi在t时段的边际效用，式(7)确保了买者pi的报价不高于其边际效用；

表示pi在t时段买入缺额能量的预期成本， 表示pi在t时段自供给量的生产成本， 表示pi在t时段能量需求的实际效用， 表示pi在k时段的收益，式(8)(9)保证了产消者pi在t时段的总收益不低于其在k时段的收益，其中k受式(9)约束；

c.自组织交易模型

i.交易规则：在满足交易条件的前提下，由用户自主选择交易对象，促成能量交易，自组织能量交易遵循先到先得的原则，在每个时段中，用户将会通过智能能量管理系统公示自己的能量盈余/缺额数量与出价，交易双方互相达成交易条件，则可以进行交易，如果交易双方在同一母线上，即本地自组织交易，则交易直接达成；如果交易双方在不同母线上，即跨母线自组织交易，则交易双方需将交易数量提交给负荷聚集商，由负荷聚集商将该时段进行跨母线自组织交易用户的交易量报给本地电力协调器，电力协调器根据网络约束及网损的分配状态确定最终的各用户跨母线自组织交易量，再由负荷聚集商把最终的跨母线自组织交易量返回给用户个人；

如果进行自组织交易后仍有用户有能量盈余/缺额，该部分用户可以将该部分能量数量提交给负荷聚合商，由负荷聚集商代表用户参与第二层的本地微电网市场交易，在区域市场交易中，负荷聚集商将首先向本地电力协调器提交用户需出清的能量数量，而后电力协调器根据网络约束及网损的分配状态确定最终的出清量，市场结算后，负荷聚集商再把最终的出清量返回给用户；

ii.自组织交易模型：交易过程中，为了避免网络阻塞，用户与不同母线上的用户进行交易时需向电力协调器缴纳能量转运费；在此基础上，如果一个卖者 与一个买者 满足式(10)‑(11)的条件， 与 就可以成功地完成一次交易，式中， 与 分别表示卖者与买者的报价，μ(t)表示单位能量需缴纳的转运费，同时为了便于描述，定义0‑1变量 如果交易双方 和 在同一母线上时，则否则 此时，该笔交易的交易价格与交易量可计算如下：式(12)‑(13)中， 表示卖者 与买者 间自组织交易的交易量， 则表示

双方交易的交易价格，式(12)表示交易数量为卖者生产剩余量与买者需求缺额量中的较小者，式(13)表示最终交易价格为双方的平均报价；

如果用户与在不同母线的另一用户之间进行自组织交易,即跨母线自组织交易，则需要通过负载聚合商将进行交易的能量数量提交给区域市场，式中， 表示卖者 与 通过负荷聚集商参与本地微电网交易的交易量；

(2)负荷聚集商模型

当进行跨母线自组织交易时，群组中的用户需要委托负荷聚集商进行区域市场清算，该机制一方面有效地避免了网络拥塞：负荷聚集商能够将用户的期望交易量报告给本地电力协调器，作为区域市场的运营商，电力协调器能够根据网络的运行状态确定交易量，以降低网络拥塞的可能性；另一方面，如果一些用户在进行自组织交易后仍有能量盈余/缺额，则应将具体的供应/需求量提交给负荷聚集商，负荷聚集商负责将数量报告给电力协调器并以区域市场的方式参与投标；市场结算后，负荷聚集商将区域市场的最终交易量返回给各个用户；在此过程中，负荷聚集商可以调整每个用户的报价，以获得额外的利润，额外的利润τ(t)可计算如下：s.t.

式(15)中，ρ′p(t)表示剔除负荷聚集商额外利润后用户的报价， 与 分别表示卖者 与买者 跨母线自组织交易的交易量，G′p(t)表示进行区域市场清算后用户的交易量，其中两项分别表示用户进行跨母线自组织交易与区域市场交易清算的利润，式(16)(18)表示作为卖者参与跨母线交易与区域市场交易加入负荷聚集商额外利润后的报价，式(17)(19)表示作为卖者参与跨母线交易与区域市场交易扣除负荷聚集商额外利润后的报价，式(20)中，τ(t)表示负荷聚集商的利润率，τmax表示负荷聚集商的最大利润率；

(3)电力协调器模型

在区域市场清算中，参与投标的包括负荷聚合商、传统发电机、传统负载和其他非本地微电网；将其他非局部微电网视为传统的发电机和负载，在投标过程中，电力协调器必须保证系统的运行安全并进行网络约束及网损的分配，其结算量可计算为：s.t.

式(21)‑式(27)中， 与 分别代表传统发电机与传统负载的效用函数；Gp(t)表示参与区域市场清算的用户的报价数量； 与 分别表示支路的功率、损耗、流量最小约束以及流量最大约束， 与 分别表示对传统发电机的发电下限以及传统发电机的发电上限， 与 分别表示传统负载的下限以及上限；式(26)‑(27)中，与 分别表示用户发电机或负载的上下限，Nl,Ng,Nd与Nb分别表示支路、传统发电机、传统负载与母线的数量，式(21)中目标函数由最大社会收益与最小阻塞成本组成；此外，社会效益还包括传统发电机组与负荷之间的顺差；不等式(22)表示支路的功率约束；等式(23)保证了整个网络的功率平衡；约束条件(22)‑(23)保证了网络运行的安全；(24)‑(25)表示对传统发电机与负载的限制；不等式(26)‑(27)表示对用户发电机与负载的限制。