[發明專利]一種微電網實時優化調度方法及系統

有效

• 申請號: 201711403094.7
• 申請日: 2017-12-22
• 公開（公告）號: CN108155672B
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 陳衛東;梁朔;肖園園;郭敏;肖靜
• 申請（專利權）人: 廣西電網有限責任公司電力科學研究院
• 主分類號: H02J3/46
• 分類號: H02J3/46;H02J3/00;H02J3/38
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩;李相雨

本發明實施例提供了一種微電網實時優化調度方法及系統，通過將實時優化問題分兩階段進行優化，第一階段模型將向電網購電功率和可調微電源輸出功率統一為補充供電功率，以等效供電成本最小為目標確定儲能單元的充放電功率和補充供電功率，第二階段模型以實際供電成本最小為目標，確定補充供電功率在電網購入功率和可調微電源出力之間權衡的最佳調度方案，實現了微電網實時優化調度的尋優過程快速、收斂可靠。

技術領域

本發明實施例涉及微電網運行控制技術領域，更具體地，涉及一種微電網實時優化調度方法及系統。

背景技術

近年來，隨著化石能源的日益枯竭和人們環保意識的不斷增強,以微型燃氣輪機、光伏電池和風力發電為代表的分布式發電技術得到了人們的廣泛關注。微電網作為在此基礎上發展起來的一種新技術，成為保證電網安全運行的一種十分有效的途徑。它既能夠充分發揮分布式發電(Distributed Generation，DG)的作用，同時也能改善電能質量、提高供電可靠性，因而得到了廣泛的應用。

微電網系統慣性小，對負載功率波動承受能力差；而儲能單元的存在和離、并網運行方式的不同又增加了微電網內部能量傳輸路徑和方向的多樣性、復雜性。因此，微電網安全經濟的運行，都必須以完善的能量優化調度系統為支撐，以實現對各發電單元和儲能單元進行合理控制，達到改善電能質量的目的。關于微電網的能量調度按時間尺度可以分為日前(短期)能量調度和實時(超短期)能量調度兩大類。對微電網的日前能量調度是在基于日前負荷預測的基礎上制定各可控微電源的開停機計劃和各發電單元的整點出力計劃，而微電網的實時能量調度則是在滿足能量平衡和各電源出力限值約束的條件下權衡各電源出力的系數。其中，微電網的實時能量調度對微電網的安全高效運行發揮著至關重要的作用，因此亟需提供一種微電網實時優化調度方法。

發明內容

本發明實施例提供了一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的微電網實時優化調度方法及系統。

一方面本發明實施例提供了一種微電網實時優化調度方法，所述方法包括：

S1，求解所述微電網的第一預設優化模型，得到預設實時調度周期內，所述微電網中儲能單元的充放電功率、所述微電網的售出電功率以及所述微電網的補充供電功率；其中，所述第一預設優化模型的目標函數為所述微電網的等效供電成本最小；

S2，求解所述微電網的第二預設優化模型，得到所述預設實時調度周期內，所述微電網購買的第一電功率和所述微電網中可調微電源提供的第二電功率；其中，所述第二預設優化模型的目標函數為所述微電網的實際供電成本最小，所述第二預設優化模型的約束條件包括所述第一電功率與所述第二電功率之和等于所述補充供電功率；

S3，根據所述儲能單元的充放電功率、所述微電網的售出電功率、所述第一電功率以及所述第二電功率，對所述微電網進行實時優化調度。

進一步地，所述第一預設優化模型的目標函數的表達式為：

minC_EQ＝min{c_buy,tP_buy,t+c_BAT,tP_BAT-S_GRc_GRsell,tP_GRsell,t}

其中，C_EQ為所述微電網的等效供電成本，t為預設實時調度周期；c_buy,t為t內的補充供電成本系數，P_buy,t為t內的補充供電功率；c_BAT,t為t內的所述儲能單元的充放電引導系數，P_BAT為所述儲能單元的充放電功率；S_GR為t內的所述微電網的運行方式，所述微電網孤島運行時S_GR為0，所述微電網并網運行時S_GR為1，c_GRsell,t為t內的實際售電電價，P_GRsell,t為t內的售出電功率。