[發(fā)明專利]一種基于塊坐標(biāo)下降法的微網(wǎng)群分層分布式經(jīng)濟(jì)調(diào)度方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810421115.6
• 申請(qǐng)日: 2018-05-04
• 公開（公告）號(hào): CN108876004A
• 公開（公告）日: 2018-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉寶林;馮磊;李玲芳;程軍照;周少雄;廖一旭
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 云南電網(wǎng)有限責(zé)任公司;深圳合縱能源技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): G06Q10/04
• 分類號(hào): G06Q10/04;G06Q50/06;G06N3/00
• 代理公司: 廣州科峻專利代理事務(wù)所(普通合伙) 44445
• 代理人: 唐海斐

本發(fā)明公開了一種基于塊坐標(biāo)下降法的微網(wǎng)群分層分布式經(jīng)濟(jì)調(diào)度方法，包括：步驟一，數(shù)據(jù)和問(wèn)題的初始化；步驟二，將雙層結(jié)構(gòu)的微網(wǎng)群經(jīng)濟(jì)調(diào)度模型松弛，通過(guò)塊坐標(biāo)下降法將松弛后問(wèn)題分解為多個(gè)子問(wèn)題；步驟三，采用上一輪迭代值固定除耦合變量外的塊坐標(biāo)向量，采用遺傳算法進(jìn)行各分解子問(wèn)題的獨(dú)立優(yōu)化求解；步驟四，判斷內(nèi)循環(huán)收斂條件，如滿足，則進(jìn)入步驟五；若否，則返回步驟三，內(nèi)循環(huán)次數(shù)增加1，進(jìn)入下一輪內(nèi)循環(huán)迭代；步驟五，檢查外循環(huán)收斂條件，如滿足，則終止迭代過(guò)程，輸出最優(yōu)調(diào)度結(jié)果；否則，更新懲罰參數(shù)，外循環(huán)迭代次數(shù)增加1，返回步驟三繼續(xù)求解。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及微電網(wǎng)優(yōu)化調(diào)度領(lǐng)域，尤其涉及的是一種基于塊坐標(biāo)下降法的微網(wǎng)群分層分布式經(jīng)濟(jì)調(diào)度方法。

背景技術(shù)

微電網(wǎng)是一種將微電源、儲(chǔ)能、負(fù)荷和電力電子裝置等整合在一起的小型發(fā)配電系統(tǒng)。微電網(wǎng)能夠促進(jìn)新能源就地消納，提高用戶供電可靠性，減少新能源并網(wǎng)發(fā)電對(duì)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行造成的不利影響。隨著微網(wǎng)工程的大規(guī)模推廣，多個(gè)微電網(wǎng)通過(guò)區(qū)域自治消納和廣域?qū)Φ然ヂ?lián)形成微網(wǎng)群。微網(wǎng)群通過(guò)能量互濟(jì)可增強(qiáng)彼此供電可靠性，一定程度上減輕源荷時(shí)空差異性對(duì)單個(gè)微電網(wǎng)運(yùn)行造成的壓力。

微網(wǎng)群雖然可以通過(guò)能量互濟(jì)提高對(duì)DG的消納能力，但也為系統(tǒng)的優(yōu)化調(diào)度提出了更復(fù)雜的要求。微網(wǎng)群中的微電網(wǎng)以獨(dú)立的市場(chǎng)主體身份進(jìn)入電力交易市場(chǎng)，都代表著各自的利益訴求，同時(shí)微電網(wǎng)具有“電源”、“負(fù)荷”雙重特性，在電力市場(chǎng)中既可以作為售電主體，也可以作為用戶參與到市場(chǎng)交易中。面對(duì)這樣一個(gè)含多利益主體的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)逐級(jí)集中、調(diào)度指令逐級(jí)下發(fā)的集中式優(yōu)化調(diào)度愈發(fā)困難，而且也難以體現(xiàn)微電網(wǎng)與微網(wǎng)群的不同利益訴求和微電網(wǎng)的分散自治特征。

經(jīng)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，Coordinated Energy Management of NetworkedMicrogrids in Distribution Systems(Wang Z,Chen B,Wang J,et al.CoordinatedEnergy Management of Networked Microgrids in Distribution Systems[J].IEEETransactions on Smart Grid,2015,6(1):45-53.)提出將多微網(wǎng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度視為馬爾科夫決策過(guò)程，應(yīng)用拉格朗日松弛技術(shù)和對(duì)偶原理求解，并通過(guò)粒子群算法實(shí)現(xiàn)多微網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。Optimal Power Dispatch of Multi-Microgrids at Future Smart DistributionGrids(Nikmehr N,Ravadanegh S N.Optimal Power Dispatch of Multi-Microgrids atFuture Smart Distribution Grids[J].IEEE Transactions on Smart Grid,2015,6(4):1648-1657.)建立了微電源及負(fù)荷的隨機(jī)概率模型，并通過(guò)粒子群實(shí)現(xiàn)多微網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。上述文獻(xiàn)在優(yōu)化過(guò)程中并不能實(shí)現(xiàn)微網(wǎng)的并行求解，削弱了微網(wǎng)分散自治的優(yōu)勢(shì)；同時(shí)也未兼顧微網(wǎng)群大量間歇式能源波動(dòng)特性的影響。

因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足之處，提出一種基于塊坐標(biāo)下降法的微網(wǎng)群分層分布式經(jīng)濟(jì)調(diào)度方法；該方法可有效減少微網(wǎng)群經(jīng)濟(jì)調(diào)度計(jì)算時(shí)間，收斂速度更快。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：一種基于塊坐標(biāo)下降法的微網(wǎng)群分層分布式經(jīng)濟(jì)調(diào)度方法，其包括如下步驟：

步驟一，數(shù)據(jù)和問(wèn)題的初始化；即是在調(diào)度系統(tǒng)內(nèi)輸入系統(tǒng)參數(shù)，設(shè)定懲罰參數(shù)初值，并置內(nèi)、外循環(huán)迭代次數(shù)為1；然后在微電網(wǎng)調(diào)度中心、微網(wǎng)群調(diào)度中心確定優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)以及運(yùn)行約束；

步驟二，通過(guò)增廣拉格朗日松弛法將雙層結(jié)構(gòu)的微網(wǎng)群經(jīng)濟(jì)調(diào)度模型松弛，通過(guò)塊坐標(biāo)下降法將松弛后問(wèn)題分解為多個(gè)子問(wèn)題；