[發(fā)明專利]一種孤立微電網(wǎng)混合儲能優(yōu)化配置方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510767823.1
• 申請日: 2015-11-11
• 公開（公告）號: CN105226691A
• 公開（公告）日: 2016-01-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 胡博;謝開貴;李龍云;王蔓莉;彭呂斌
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶大學(xué)
• 主分類號: H02J3/28
• 分類號: H02J3/28
• 代理公司: 重慶博凱知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 50212
• 代理人: 黃河

1.一種孤立微電網(wǎng)混合儲能優(yōu)化配置方法，其特征在于，以孤立微電網(wǎng)為研究對象，并以系統(tǒng)儲能投資運行成本、缺電損失費用以及棄風(fēng)懲罰費用的總和最小為目標(biāo)建立孤立微電網(wǎng)混合儲能容量優(yōu)化配置模型，采用遺傳算法對所建立的孤立微電網(wǎng)混合儲能容量優(yōu)化配置模型進行求解，擇優(yōu)確定孤立微電網(wǎng)的混合儲能優(yōu)化配置方案；該方法具體包括如下步驟：

(1)統(tǒng)計孤立微電網(wǎng)中的微型燃氣輪機輸出功耗的歷史數(shù)據(jù)，以及風(fēng)速及負荷的歷史數(shù)據(jù)，根據(jù)微型燃氣輪機輸出功耗的歷史數(shù)據(jù)確定微型燃氣輪機輸出功率P_t(t)，根據(jù)風(fēng)速及負荷的歷史數(shù)據(jù)計算確定風(fēng)電機組輸出功率P_w(t)，進而計算確定孤立微電網(wǎng)總輸出功率P_total(t)：

P_total(t)＝P_t(t)+P_w(t)；

(2)定義微電網(wǎng)電源負荷不平衡功率P_im(t)為t時刻微電網(wǎng)中總負荷P_L(t)與電源總出力P_total(t)的差值，即：

P_im(t)＝P_L(t)-P_total(t)；

(3)將微電網(wǎng)電源負荷不平衡功率P_im(t)視為一個采樣點數(shù)為N的時域離散信號，求得微電網(wǎng)電源負荷不平衡功率P_im(t)的時域離散信號的展開表達式，進而求得微電網(wǎng)中總負荷P_L(t)的表達式P_L(t)＝P_t(t)+P_w(t)+P_im(t)；

(4)計及微電網(wǎng)的總負荷P_L(t)，以系統(tǒng)儲能投資運行成本、缺電損失費用以及棄風(fēng)懲罰費用的總和最小為目標(biāo)，建立孤立微電網(wǎng)混合儲能容量優(yōu)化配置模型；

(5)確定分段點n的設(shè)定取值區(qū)間[n_min，n_max]∈(0，N/2)，其中n_min和n_max均為整數(shù)值，且令分段點n在設(shè)定取值區(qū)間[n_min,n_max]內(nèi)取一個整數(shù)值，將微電網(wǎng)電源負荷不平衡功率P_im(t)的時域離散信號在第n個采樣點位置處進行拆分，分解得到不平衡功率P_im(t)在當(dāng)前分段點n取值下的低頻部分P_{im_1}(t)和高頻部分P_{im_2}(t)，且P_im(t)＝P_{im_n1}(t)+P_{im_n2}(t)；

(6)根據(jù)微電網(wǎng)的總負荷P_L(t)中電源負荷不平衡功率P_im(t)在當(dāng)前分段點n取值下的拆分分解形式，采用遺傳算法對所建立的孤立微電網(wǎng)混合儲能容量優(yōu)化配置模型進行求解，確定孤立微電網(wǎng)在當(dāng)前分段點n取值下的混合儲能優(yōu)化配置方案；

(7)將分段點n在設(shè)定取值區(qū)間[n_min，n_max]內(nèi)遍歷取不同的整數(shù)值，針對分段點n能夠在設(shè)定取值區(qū)間[n_min，n_max]內(nèi)取得的每一個整數(shù)值，分別將微電網(wǎng)電源負荷不平衡功率P_im(t)的時域離散信號在第n個采樣點位置處進行拆分后，重復(fù)步驟(6)，從而分別確定孤立微電網(wǎng)在每一個分段點n取值下的混合儲能優(yōu)化配置方案；然后，通過比較確定分段點n各不同取值下的混合儲能優(yōu)化配置方案中系統(tǒng)儲能投資運行成本、缺電損失費用以及棄風(fēng)懲罰費用的總和最小的一個方案，作為孤立微電網(wǎng)的混合儲能最優(yōu)配置方案，對微電網(wǎng)中的風(fēng)電機組數(shù)量、蓄電池數(shù)量和微型燃氣輪機數(shù)量進行配置。