[發明專利]一種交直流混合微電網優化配置方法及裝置

有效

• 申請號: 201910058815.8
• 申請日: 2019-01-22
• 公開（公告）號: CN109638835B
• 公開（公告）日: 2023-10-20
• 發明（設計）人: 吳鳴;盛萬興;寇凌峰;于輝;季宇;鄭楠;吳紅斌;杜曉峰;潘靜;陳鋒;陳煜;榮秀婷;劉志敏;劉春陽;曾光
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院有限公司;國家電網有限公司;合肥工業大學;國網安徽省電力有限公司;國網安徽省電力有限公司金寨縣供電公司
• 主分類號: H02J3/02
• 分類號: H02J3/02;H02J3/06;H02J3/46;G06Q50/06
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

本發明涉及一種交直流混合微電網優化配置方法及裝置，所述方法包括：將獲取的交直流混合微電網系統的經濟成本和容量可信度代入預設的優化模型，計算交直流混合微電網的最優裝機容量方案；基于所述最優裝機容量方案配置交直流混合微電網的裝機容量。本發明提供的技術方案選取適當的優化目標并利用NSGA?II算法，協調了各優化目標之間的平衡關系，有利于完善交直流混合微電網的評價體系，為交直流混合微電網的優化配置提供了關鍵的技術支持。

技術領域

本發明涉及交直流混合微電網及配電網優化配置技術領域，具體涉及一種交直流混合微電網優化配置方法及裝置。

背景技術

近年來，越來越多的可再生能源通過微電網接入電網并得到了極大的利用。交直流混合微電網是由分布式電源、儲能裝置、能量變換裝置、相關負荷和監控、保護裝置匯集而成的小型發配電系統，是一個能夠實現自我控制、保護和管理的自治系統。它結合了交流與直流微電網的優勢，是微電網的未來發展趨勢。目前對交直流混合微網的研究主要集中于運行控制方面，缺少對交直流混合微電網優化配置方面的研究。

實際上，交直流混合微電網優化配置問題是微電網規劃、設計以及建設的核心問題之一，如何合理地對其進行優化配置，關系到交直流混合微電網能否實現經濟、穩定地運行與發展。

發明內容

為了解決交直流混合微電網優化配置的問題，本發明提供一種交直流混合微電網優化配置方法及裝置，通過本方法，能夠迭代求解出多目標協調優化下的交直流混合微電網最優配置方案，并按照該方案對交直流混合微電網優化配置后，能夠提高交直流混合微電網可靠性水平，增大間歇性能源的可信容量，提高能源的利用率與出力穩定性。同時，在保證系統可靠性的前提下，一定程度減少分布式電源發電成本，降低換流器換流損耗，增大交直流混合微電網的售電效益。

本發明提供的一種交直流混合微電網優化配置方法，其改進之處在于，包括：

將獲取的交直流混合微電網系統的經濟成本和容量可信度代入預設的優化模型，計算交直流混合微電網的最優裝機容量方案；

基于所述最優裝機容量方案配置交直流混合微電網的裝機容量；

所述優化模型包括：以所述交直流混合微電網系統的經濟成本和容量可信度綜合最優為目標構建的目標函數和約束條件。

優選的，所述目標函數按下式確定：

max S_i＝ηB_i-δA_i

上式中，S_i為第i種交直流混合微電網裝機容量方案下仿真的交直流混合微電網系統的綜合優化指數，A_i為第i種交直流混合微電網裝機容量方案下仿真的交直流混合微電網系統經濟性優化指數，B_i為第i種交直流混合微電網裝機容量方案下仿真的交直流混合微電網系統可靠性優化指數，η為交直流混合微電網經濟性權重系數，δ為交直流混合微電網可靠性權重系數，且η+δ＝1；

其中，所述A_i根據交直流混合微電網系統的經濟成本進行確定，所述B_i根據直流混合微電網系統的容量可信度進行確定；所述交直流混合微電網系統的經濟成本包括交直流混合微電網系統的全壽命周期成本和換流器功率損耗。

進一步的，所述A_i根據交直流混合微電網系統的經濟成本進行確定，如下式：

A_i＝αO_NPCi+βP_lossi

所述B_i根據直流混合微電網系統的容量可信度進行確定，如下式：

B_i＝χK_Ri