[發明專利]分布式供電系統可靠性優化方法

有效

• 申請號: 201110347265.5
• 申請日: 2011-11-07
• 公開（公告）號: CN102509175A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 韋鋼;言大偉
• 申請（專利權）人: 上海電力學院
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/06
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 吳寶根

1.一種分布式供電系統可靠性優化方法，其特征在于，包括如下具體步驟：

１）采用隨機變量表示負荷預測值：根據負荷預測值特點，采用正態分布隨機變量表示負荷預測值，已知時段t的預測負荷為???????????????????????????????????????????????，則實際負荷可表示為和之和，為服從均值為0、方差為的隨機變量，即

??；

２）采用模糊變量表示可再生能源式DG有功輸出值：預測時段DG輸出功率不會大于或小于，以梯形模糊變量表示可再生能源式DG有功輸出，其隸屬函數如下式所示：

?　，～可以根據預測時段DG平均輸出功率、隸屬度參數取決于DG輸出功率的歷史數據確定：?；??????????????????

３）建立分布式供電系統可靠性優化模型：

A:目標函數為：

其中：，i為DG編號：1、……、為風機編號，為初始投資；為資本回收系數，為年運行維護費用，為DG額定功率，為容量因數；

，++1、……、N為微型燃氣輪機編號，為天然氣價格，為天然氣低熱值，為微型燃氣輪機有功出力，為發電效率；

?，為與主網交換功率，其為正時，以購電價格購電，其為負時，以售電價格售電；

，為等價電負荷中斷量，為單位電負荷中斷費用系數；為熱（冷）負荷削減量，K₁為空調制熱（冷）系數；?

B:?等效電功率平衡約束:,?式中的含義是微型燃氣輪機聯供時的等效電功率輸出，即包含自身電功率輸出、熱（冷）功率輸出轉化為空調供給所消耗的電功率兩部分，其中、為模糊變量，為電負荷功率，?表示中事件的可能性，表示中事件的概率，、為約束條件的置信水平，+1、……、+為太陽能光伏陣列編號，，為綜合供能系數，K₂為余熱經溴機制熱（冷）系數，R為熱電比；

C:?熱（冷）負荷供給不等式約束，:?，含義是微型燃氣輪機供熱（冷）不外送，其中為供給全部冷（熱）負荷消耗的空調電功率；

D:重要負荷供給不等式約束:，即發電單元出力至少需要滿足重要負荷的需求；

E:?DG出力、系統與主網物理傳輸線容量約束：

???????????????????

?

；??????????????

4）采用基于模糊隨機模擬的遺傳算法求解：

a:產生初始群體：定義種群規模為pop_size,

Ⅰ隨機產生一個0，1字符串和實數混合編碼向量，該向量維數等于決策向量的維數；

Ⅱ在決策向量的可行域中產生一個隨機點，運用模糊隨機模擬方法檢驗其可行性；

Ⅲ如果可行，則作為一個染色體；否則，從該可行域中重新生成隨機點，直到得到可行解為止；

Ⅳ重復上述步驟，直至生成pop_size個染色體；

b:根據目標期望值將染色體由好到壞排序，并根據基于序的評價函數進行選擇,對選擇操作后的染色體以二進制段和實數段分別進行交叉、變異操作，并用模糊隨機模擬方法檢驗子代可行性；

c:采用設定最大代數的方法作為遺傳算法的停止準則，優化過程結束后，得到的最優解即作為可靠性優化的最終結果。

2.根據權利要求1所述分布式供電系統可靠性優化方法，，其特征在于，所述模糊隨機模擬方法：由模糊變量（）均勻生成一個清晰值（）、使得、，然后從的概率分布中產生N個獨立的隨機變量，分別同模糊變量清晰值、決策變量值一起代入不等式，設是不等式成立的次數，如果，即染色體可行；否則對模糊變量重新清晰化，檢驗約束是否成立。