[發明專利]基于多端口電能路由器的微電網組網方法、裝置和設備

有效

• 申請號: 201910329411.8
• 申請日: 2019-04-23
• 公開（公告）號: CN110048411B
• 公開（公告）日: 2023-05-12
• 發明（設計）人: 肖祥;沈瑜;何建宗;林秋瓊;曾杰;朱鳳舉;周伊琳;蔡偉謙;謝寧;張春朋;徐琪;袁立強;黃輝;李凱;趙爭鳴
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司;廣東電網有限責任公司電力科學研究院;清華大學
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00
• 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

本申請公開了一種基于多端口電能路由器的微電網組網方法、裝置和設備，通過建立電能路由器模型，考慮微電網多能互補系統組網的穩定性和電能質量影響因素，以供電可靠率和電能質量為優化目標，根據確定的電能路由器模型的組網選址規則進行粒子編碼，以目標函數優化模型為優化目標，采用改進的多目標粒子群優化算法求解目標函數優化模型，求得非劣解集，最后再根據預置經濟性指標計算滿足預置經濟性指標的最優解，同時考慮了微電網運行的穩定性、電能質量和經濟性成本，能夠解決微電網多能互補系統組網的多目標優化問題，為微電網多能互補系統組網提供更為合理的組網優化策略。

技術領域

本申請涉及微電網組網技術領域，尤其涉及一種基于多端口電能路由器的微電網組網方法、裝置和設備。

背景技術

微電網是一個小型的發、配、用電系統，也是智能電網的重要組成部分，可孤島或并網運行，更是分布式電源可靠接入電網的有效形式之一。

微電網多能互補系統由電能自治單元通過電能路由器對等互聯形成，由于微電網的負荷和出力具有差異性，在一定時間尺度內不同微電網呈現出不同的平衡結果，表現為電能富余或者電能短缺，需要從電網或者其他外部途徑進行能量調度實現能量平衡。相比于直接從電網中購電，如果電能緊缺的微電網能夠優先利用其他微電網富余電能，將實現整體效益的更優。因此，對微電網多能互補系統進行組網，優化微電網的運行策略是一個重要的研究目標。

申請公布號為CN?107546773的專利申請公開了一種基于圖論的區域多微電網動態組網方法，其以區域內多微電網總體的經濟運行最優和系統供電可靠性最高的優化模型，并引入一種圖論的思想對區域多微電網的動態組網優化模型進行處理，并采用改進粒子群算法求解該動態組網優化模型，實現區域多微電網的動態組網。但是由于分布式電源并網點多且電能形式多種多樣，并網運行后會帶來電能質量如電壓偏差、頻率偏差和諧波污染等方面的問題，如何調控能量路由使得電網中電能質量最優也是微電網運行的一個重要研究目標，因此，如何實現微電網多能互補系統組網的多目標優化，是本領域技術人員亟待解決的技術問題。

發明內容

本申請提供了一種基于多端口電能路由器的微電網組網方法、裝置和設備，用于綜合考慮微電網多能互補系統組網的穩定性、電能質量和經濟性因素，解決微電網多能互補系統組網的多目標優化問題。

有鑒于此，本申請第一方面提供了一種基于多端口電能路由器的微電網組網方法，包括以下步驟：

101、根據微電網的配電節點信息，建立配電節點模型，所述配電節點信息包括配電節點的地理位置、供電可靠率和電能參數；

102、根據所述微電網中的電能路由器的端口數和所述配電節點模型，建立電能路由器模型；

103、根據所述配電節點信息建立分別以供電可靠率和電能質量為指標的目標函數優化模型和約束條件；

104、根據確定的所述電能路由器模型的組網選址規則進行粒子編碼，以所述目標函數優化模型為優化目標，采用改進的多目標粒子群優化算法求解所述目標函數優化模型，得到非劣解集；

105、輸出所述非劣解集中滿足預置經濟性指標的最優解，得到最優組網方案。

優選地，步驟104具體包括：

1041、根據所述電能路由器的端口數確定所述電能路由器模型的組網選址規則；

1042、根據所述組網選址規則采用整數編碼方式對所述微電網中的配電節點進行編碼和分組；

1043、以所述目標函數優化模型為優化目標，計算每個粒子的供電可靠率適應度值和電能質量適應度值；

1044、對每個所述粒子進行交叉和變異，更新所述粒子的適應度值，所述交叉包括與自身歷史最優交叉和與種群最優交叉；