[發明專利]一種提高含新能源的孤立微電網利潤凈現值的方法

在審

• 申請號: 201810375291.0
• 申請日: 2018-04-24
• 公開（公告）號: CN108491985A
• 公開（公告）日: 2018-09-04
• 發明（設計）人: 劉忠義;丁承第;閆大威;宋佳;王魁;李媛媛;雷錚;宣文博;毛華;劉樹勇;魏聯濱;李慧;嚴博
• 申請（專利權）人: 國網天津市電力公司;國家電網公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q30/02;G06Q50/06
• 代理公司: 天津才智專利商標代理有限公司 12108
• 代理人: 龐學欣

一種提高含新能源的孤立微電網利潤凈現值的方法。其包括收集基礎數據；對孤立微電網全壽命周期經濟性評估；確定優化變量；得到孤立微電網利潤凈現值隨優化變量變化的數值曲線；得到利潤凈現值關于優化變量的多項式函數；求出相應的孤立微電網利潤凈現值的最大值，從而得到能顯著提高孤立微電網利潤凈現值的系統運行方式等步驟。本發明效果：專注于提高能夠反映孤立微電網全壽命周期經濟效益的利潤凈現值，優化目標所涵蓋的時間尺度更為全面。同時可以根據孤立微電網的實際運行情況選擇優化對象，利用全壽命周期經濟性評估方法選出影響孤立微電網經濟效益的最關鍵因素，避免了優化過程的盲目性，減小了工作量，并使得優化過程的實際意義更加明確。

技術領域

本發明屬于電力系統分析和控制技術領域，特別是涉及一種提高含新能源的孤立微電網利潤凈現值的方法。

背景技術

作為能源互聯網發展的重要組成部分，微電網技術獲得了越來越多的重視和關注。微電網在分布式電源和新能源的靈活、高效應用以及智能控制操作方面具有不可替代的重要作用和巨大的發展潛能。微電網技術是解決能源危機、發展新能源的重要研究課題。微電網是一個自治系統，能夠實現自我控制、管理和保護，既可以接入外部電網并網運行，也可以斷開與其他電網的聯系孤立運行。

孤立微電網可以用于對海島等偏遠地區供電。海島等偏遠地區以前主要是依賴小容量的柴油發電機供電，存在著供電可靠性低、供電成本高的缺點。孤立微電網可以接入新能源，其供電方式更為清潔、靈活，將會顯著改善海島等偏遠地區的供電情況。然而，孤立微電網中的新能源設備和儲能裝置的投資費用高昂，再加上孤立微電網一般是小型的發配電系統，所供用電負荷總量較小，孤立微電網系統能否取得較好的經濟效益就成為了現實問題。因此，如何提高作為衡量孤立微電網經濟性指標之一的利潤凈現值就成為了工程學術界關注的焦點之一。

目前，孤立微電網的建設、運行還處于摸索階段，并沒有形成針對孤立微電網經濟效益進行改善的成熟方法。現有的方法大多是利用智能優化算法對孤立微電網的運行成本進行優化，從而得到孤立微電網的經濟運行方案。但是這類方法只關注改善階段性的經濟效益指標，缺少對孤立微電網整體目標即全壽命周期經濟效益指標的考量，所得優化方案局限性大，僅能提高孤立微電網局部時間尺度上的經濟效益。而且所采用的智能優化算法計算量大、盲目性強，無法根據微電網的實際運行情況確定優化方向，優化過程的實際物理意義不明顯，可理解性差。而本專利所提方法通過對孤立微電網進行全壽命周期經濟性評估找出影響孤立微電網全壽命周期成本大小的最關鍵因素，然后將選定的關鍵因素作為優化變量，并使用優化算法找到使孤立微電網利潤凈現值最大的優化變量值，從而能夠顯著改善孤立微電網全壽命周期的經濟效益。

發明內容

為了解決上述問題，本發明的目的在于提供一種提高含新能源的孤立微電網利潤凈現值的方法。

為了達到上述目的，本發明提供的提高含新能源的孤立微電網利潤凈現值的方法包括按順序進行的下列步驟：

步驟1)收集整理全壽命周期經濟性評估所需的基礎數據，主要包括孤立微電網的運行數據和系統經濟參數、微電網中設備的使用數據和經濟參數，并確定孤立微電網的運行調度策略；

步驟2)利用上述基礎數據對孤立微電網進行全壽命周期經濟性評估，得到孤立微電網全壽命周期內的總支出凈現值C_npv，其中包括還貸費用凈現值C_RPnpv、燃料費用凈現值C_Fnpv、運行維護費用凈現值C_Mnpv以及設備替換費用凈現值C_Rnpv，并求出各項支出費用凈現值占總支出費用凈現值的比例；

步驟3)根據求得的各項支出費用凈現值的百分比，確定影響孤立微電網全壽命周期總支出凈現值大小的最關鍵變量，并將其選作優化變量；