[發明專利]一種微電網能源控制方法及裝置

有效

• 申請號: 201810176117.3
• 申請日: 2018-03-02
• 公開（公告）號: CN108233426B
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 王玉樂;陳思哲;張桂東;張淼;李惜玉
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: G06F17/10
• 分類號: G06F17/10
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張春水;唐京橋

本發明實施例公開了一種微電網能源控制方法及裝置。本發明提供的微電網能源控制方法與傳統的微電網調節方法相比，以各個時刻的蓄電池容量與預置電池容量的差值的平方和為目標函數，通過差分進化算法計算目標函數最小時未來時刻可變頻率變壓器的轉速，從而調節可調壓負載消耗功率，使得蓄電池容量始終保持在預置電池容量左右，讓蓄電池的使用率降低，減小蓄電池損耗，解決了讓含有太陽能發電的微電網合理利用太陽能且降低蓄電池的使用的技術問題。

技術領域

本發明涉及電力領域，尤其涉及一種微電網能源控制方法及裝置。

背景技術

隨著科技的發展，社會能源問題已經成為了人類發展的主要問題之一，而太陽能作為一種熱輻射的新型環保能源，具備取之不盡、無污染和成本低等特點，是一種環保且經濟可靠的能源，被廣泛應用于采暖和供熱等領域。

但是太陽能受天氣和晝夜光照強度變化的影響，穩定性差，導致太陽能發電模塊的輸出功率極其不穩定，把太陽能發電接入電網中容易對整個電網造成沖擊。當前的解決方案是引入蓄電池進行能量的存儲和釋放，但是如果僅僅通過蓄電池自身調節以穩定太陽能發電產生的波動，則需要大容量的蓄電池，成本大，不環保，并且長期的反復充放電對蓄電池損耗很大，降低蓄電池的使用壽命。

因此，如何讓含有太陽能發電的微電網合理利用太陽能且降低蓄電池的使用成為了本領域技術人員亟需解決的技術問題。

發明內容

本發明提供了一種微電網能源控制方法及裝置，解決了讓含有太陽能發電的微電網合理利用太陽能且降低蓄電池的使用的技術問題。

本發明提供了一種微電網能源控制方法，包括：

S1：構建預置個體數量的種群，種群中個體的n個維度分別表示為未來預置時間段內n個時刻的微電網內可變頻率變壓器的轉速，并在預置的轉速約束范圍內對種群內各個個體進行初始化操作，n為正整數；

S2：聯立微電網內輸入功率與消耗功率相等的約束條件和可調壓負載消耗功率與可變頻率變壓器的轉速的關系式得到蓄電池輸入功率和可變頻率變壓器的轉速的關系式，并將蓄電池輸入功率和可變頻率變壓器的轉速的關系式變形得到各個時刻蓄電池容量與可變頻率變壓器的轉速的關系式，其中，輸入功率包括市電輸入功率、太陽能發電功率和蓄電池輸入功率，消耗功率包括恒壓負載消耗功率和可調壓負載消耗功率；

S3：以各個時刻的蓄電池容量與預置電池容量的差值的平方和為目標函數，通過差分進化算法對種群進行迭代更新和變異選擇，同時以變異選擇后目標函數值最小的個體為新的全局最優個體，以迭代至最大更新次數時的全局最優個體中n個維度的轉速作為未來預置時間段內n個時刻的微電網內可變頻率變壓器的轉速的給定值，通過可變頻率變壓器的轉速的給定值對可變頻率變壓器進行控制。

優選地，步驟S1之后，步驟S2之前還包括：

S0：獲取未來預置時間段內n個時刻的預測光照強度，根據預測光照強度計算n個時刻微電網內太陽能發電功率。

優選地，步驟S3具體包括：

S31：以各個時刻的蓄電池容量與預置電池容量的差值的平方和為目標函數，通過差分進化算法對種群進行變異和交叉操作；

S32：對種群進行更新迭代，將種群中各個個體分別與對應的交叉操作后的個體進行比較，選擇目標函數值較小的個體作為下一代的個體，同時以變異選擇后目標函數值最小的個體為新的全局最優個體；

S33：以迭代至最大更新次數時的全局最優個體中n個時刻的轉速作為未來預置時間段內n個時刻的微電網內可變頻率變壓器的轉速的給定值，通過可變頻率變壓器的轉速的給定值對可變頻率變壓器進行控制。

優選地，步驟S31之后，步驟S32之前還包括：