充分挖掘住宅楼宇灵活可控负荷的需求响应能力，可以缓解建筑行业能源需求的快速增长给能源供应带来的压力，对缓解能源需求增长与能源紧缺矛盾、能源利用与环境保护矛盾具有重要意义。当大量住宅用户主动参与需求响应时，上级能源系统将难以直接管理该部分资源。在这样的背景下，社区能源运营商可以将参与需求响应的分散用户集合起来，围绕用户的综合能源需求开展服务，为用户提供节能且高效的集中供能方案。本文提出一种考虑用户用电灵活性的社区能源系统日前调度策略。该策略用于指导社区能源运营商的定价并激励用户参与电需求响应，从而达到使双方受益均衡的目的。

如图1所示，社区能源系统由社区能源运营商、配电网络以及终端建筑用户组成。社区能源运营商位于上层，用户位于下层。能源运营商根据从上级电网购电的价格和用户的用能情况制定售电价格(C^OB)和从上级购买的电量(P^e)，实现利润最大化；用户则根据运营商制定的电价，通过需求响应安排电负荷(P^e,L)，实现用电成本最小化，上下层互相影响。

上层运营商供能最优模型和下层用户用能最优模型共同构成了双层优化模型。在上层，运营商根据购电价格和用户的用电需求制定售电价格；在下层，运营商制定的能源价格指导用户的需求响应，影响用户的用电需求。下层问题含有0-1变量使得下层目标函数为非凸函数。因此本文采用迭代算法进行求解。在这个过程中，运营商将价格信息传递给用户，而用户将用电功率信息反馈给运营商，分别迭代求解上下层问题。当两次迭代之间运营商制定的电价足够接近，即满足收敛条件时，就可以得到满足双方目标的均衡解。该迭代算法的求解流程如图2所示。

本文设置两个对比算例来验证所提出的双层优化方法的有效性：

场景1：双层优化，即本文提出的考虑用户电需求响应参与运营商定价策略的优化方案。

场景2：社区能源运营商将售电价格设置在[0.6~1.4]区间的一条固定曲线。用户据此开展需求侧响应，但运营商在定价时不考虑用户的需求响应能力，这意味着用户的用电行为无法对售电定价产生任何影响。

从图3的对比结果可以看出，用户的用电成本越高，运营商的利润就越大。在场景2的区间范围内，较高的售电价格对运营商更有利，而较低的价格对消费者更有利。相比之下，场景1在电价的制定策略中同时考虑了运营商和用户，得到的售电价格对应的运营商收益和用户成本在场景2的区间内处于平衡位置，即代表了场景1的结果为双方的均衡解，因此，本文所述的双层优化方案平衡了运营商和消费者的利益，实现双方共赢。