[發(fā)明專利]孤立微電網(wǎng)的能量管理方法和系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2017-04-28
• 公開（公告）號: CN106911148A
• 公開（公告）日: 2017-06-30
• 發(fā)明（設計）人: 阿比內(nèi)特·特斯法耶·艾希
• 申請（專利權(quán)）人: 北京天誠同創(chuàng)電氣有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/28
• 代理公司: 北京銘碩知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11286
• 代理人: 張川緒,王兆賡

1.一種孤立微電網(wǎng)的能量管理方法，其特征在于，包括：

基于孤立微電網(wǎng)的發(fā)電成本以及孤立微電網(wǎng)正常供電需要滿足的技術(shù)要求，建立孤立微電網(wǎng)能量管理模型；

獲取預測的日前的可再生能源的發(fā)電功率以及預測的日前的負載需求；

基于預測的日前的可再生能源的發(fā)電功率以及預測的日前的負載需求，使用改進的粒子群優(yōu)化算法，以預定時間間隔為單位，確定孤立微電網(wǎng)能量管理模型的能量管理策略；

基于確定的能量管理策略，以所述預定時間間隔為單位，對孤立微電網(wǎng)進行動態(tài)能量調(diào)度。

2.如權(quán)利要求1所述的能量管理方法，其特征在于，預測的日前的可再生能源的發(fā)電功率是基于孤立微電網(wǎng)的歷史數(shù)據(jù)以及數(shù)值天氣預報數(shù)據(jù)以預定時間間隔為單位被預測的，

其中，預測的日前的負載需求是基于歷史負載需求、數(shù)值天氣預報數(shù)據(jù)以及影響負載需求的其它因素以預定時間間隔為單位被預測的。

3.如權(quán)利要求1所述的能量管理方法，其特征在于，孤立微電網(wǎng)正常供電需要滿足的技術(shù)要求包括以下約束條件中的至少一個：針對孤立微電網(wǎng)內(nèi)的傳統(tǒng)發(fā)電源的容量的約束條件、針對負載需求和發(fā)電平衡的約束條件、針對孤立微電網(wǎng)內(nèi)的能量存儲系統(tǒng)的容量的約束條件、以及針對孤立微電網(wǎng)內(nèi)的能量存儲系統(tǒng)的動態(tài)運行性能的約束條件。

4.如權(quán)利要求3所述的能量管理方法，其特征在于，確定孤立微電網(wǎng)能量管理模型的能量管理策略的步驟包括：

將改進的粒子群優(yōu)化算法應用于建立的孤立微電網(wǎng)能量管理模型，以確定滿足以下條件的孤立微電網(wǎng)能量管理模型的能量管理策略，即，孤立微電網(wǎng)在滿足正常供電所需的所有技術(shù)要求的同時發(fā)電成本最小。

5.如權(quán)利要求4所述的能量管理方法，其特征在于，確定的孤立微電網(wǎng)能量管理模型的能量管理策略包括：在各個所述預定時間間隔內(nèi)，微電網(wǎng)內(nèi)的傳統(tǒng)發(fā)電源的輸出功率、微電網(wǎng)內(nèi)的能量存儲系統(tǒng)的充電或放電的功率、以及能量存儲系統(tǒng)的電量狀態(tài)。

6.如權(quán)利要求1至5中的任一項所述的能量管理方法，其特征在于，改進的粒子群優(yōu)化算法是具有慣性權(quán)重的粒子群優(yōu)化算法，

其中，隨著粒子群優(yōu)化算法的迭代次數(shù)的增加，所述慣性權(quán)重的值線性減小，以降低粒子的運動速度，實現(xiàn)全局搜索和局部搜索之間的平衡，達到粒子群優(yōu)化算法快速收斂。

7.一種孤立微電網(wǎng)的能量管理系統(tǒng)，其特征在于，包括：

模型建立模塊，其用于基于孤立微電網(wǎng)的發(fā)電成本以及孤立微電網(wǎng)正常供電需要滿足的技術(shù)要求，建立孤立微電網(wǎng)能量管理模型；

數(shù)據(jù)獲取模塊，其用于獲取預測的日前的可再生能源的發(fā)電功率以及預測的日前的負載需求；

策略確定模塊，其用于基于預測的日前的可再生能源的發(fā)電功率以及預測的日前的負載需求，使用改進的粒子群優(yōu)化算法，以預定時間間隔為單位，確定孤立微電網(wǎng)能量管理模型的能量管理策略；

調(diào)度管理模塊，其用于基于確定的能量管理策略，以所述預定時間間隔為單位，對孤立微電網(wǎng)進行動態(tài)能量調(diào)度。

8.如權(quán)利要求7所述的能量管理系統(tǒng)，其特征在于，預測的日前的可再生能源的發(fā)電功率是基于孤立微電網(wǎng)的歷史數(shù)據(jù)以及天氣預報信息以預定時間間隔為單位被預測的，

其中，預測的日前的負載需求是基于歷史負載需求、數(shù)值天氣預報數(shù)據(jù)以及影響負載需求的其它因素以預定時間間隔為單位被預測的。

9.如權(quán)利要求7所述的能量管理系統(tǒng)，其特征在于，孤立微電網(wǎng)正常供電需要滿足的技術(shù)要求包括以下約束條件中的至少一個：針對孤立微電網(wǎng)內(nèi)的傳統(tǒng)發(fā)電源的容量的約束條件、針對負載需求和發(fā)電平衡的約束條件、針對孤立微電網(wǎng)內(nèi)的能量存儲系統(tǒng)的容量的約束條件、以及針對孤立微電網(wǎng)內(nèi)的能量存儲系統(tǒng)的動態(tài)運行性能的約束條件。

10.如權(quán)利要求9所述的能量管理系統(tǒng)，其特征在于，策略確定模塊將改進的粒子群優(yōu)化算法應用于建立的孤立微電網(wǎng)能量管理模型，以確定滿足以下條件的孤立微電網(wǎng)能量管理模型的能量管理策略，即，孤立微電網(wǎng)能量管理模型在滿足正常供電所需的所有技術(shù)要求的同時發(fā)電成本最小。

11.如權(quán)利要求10所述的能量管理系統(tǒng)，其特征在于，確定的孤立微電網(wǎng)能量管理模型的能量管理策略包括：在各個所述預定時間間隔內(nèi)，微電網(wǎng)內(nèi)的傳統(tǒng)發(fā)電源的輸出功率、微電網(wǎng)內(nèi)的能量存儲系統(tǒng)的充電或放電的功率、以及所述能量存儲系統(tǒng)的電量狀態(tài)。