[發明專利]基于策略驅動的微電網雙通道優化調度方法

在審

• 申請號: 202011163667.5
• 申請日: 2020-10-27
• 公開（公告）號: CN112165121A
• 公開（公告）日: 2021-01-01
• 發明（設計）人: 馬藝瑋;劉明杰;陳雨陽;黃淼;紀靜
• 申請（專利權）人: 重慶郵電大學
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/46;H02J3/48;H02J3/00;H02J3/32;G06Q50/06;G06Q10/04;G06Q30/02;G06Q10/06
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本發明公開了一種基于策略驅動的微電網雙通道優化調度方法。該方法設計建立一種包含基于調度策略驅動的主調度優化和基于調度時間驅動的子調度優化的微電網雙通道優化調度算法，確定微電網系統內各分布式電源和外部大電網之間分配負荷電能需求的調度控制優化過程，以便在調度穩定性和發電成本兩個方面優化微電網系統調度性能。本發明所適用的微電網由風、光間歇性可再生能源發電和儲能系統裝置等分布式電源、外部大電網和負荷構成，本發明切實實現了微電網在離并網模式下優化調度的經濟性和穩定性兩大關鍵指標的聯合優化，是一種具有較強的技術實用性和綜合效益的優化調度方法。

技術領域

本發明涉及一種微電網系統的機組組合策略優化與經濟調度優化方法。

背景技術

為了解決面向化石燃料的能源危機和大氣環境污染等重大問題，具有綠色清潔發電、降低終端用戶費用及提高供電可靠性等優點的綠色可再生能源分布式發電技術得到了世界各國和地區的廣泛重視和運用。為了充分發揮分布式發電并網運行的最大經濟效益，微電網成為了一種有效的分布式發電系統網絡架構形式。

微電網通常是指由風光可再生能源分布式電源、儲能裝置、能量變換裝置、電能負荷和各種監控保護裝置等構成的一種小型發配電系統，既可以作為一個自治系統獨立運行，又可以接入外部大電網并網運行，實現風光可再生能源發電利用的最大化以及大電網削峰填谷調度效能的最大化等。

目前微電網系統的經濟優化調度技術都是一種單純采用基于調度時間迭代的微電網系統運行成本最小化目標的求解方法，即使建立了相應的調度策略也都是作為微電網系統經濟調度優化求解算法的約束條件來處理的。此種技術的缺點主要有求解效率低、全局優化效果差等突出問題。

發明內容

為了克服現有技術的缺陷，本發明的目的旨在提供一種基于策略驅動的微電網雙通道優化調度方法，不僅能夠切實獲得微電網系統調度穩定性和調度經濟性的聯合優化，而且還可實現優化調度求解效率高和全局優化效果好等效果。

為了實現上述目的，本發明提供了一種基于策略驅動的微電網雙通道優化調度方法，其特征包括以下步驟：

步驟一：設置微電網系統內風力發電機組、太陽能光伏發電機組、電池儲能裝置、外部配電網等發電裝置的運行控制特性與運行約束條件、微電網系統電能供需平衡約束條件。在調度優化求解時，將微電網系統內風力發電機組、太陽能光伏發電機組、負荷需求等在某調度周期內初始時段的電能數值作為輸入數據進行導入。

步驟二：建立微電網基本調度策略模型Si，它是根據微電網系統運行模式工況及其系統內各種供電裝置的運行控制特性，建立基于可調控型發電裝置為主控單元的發電機組組合優化調度策略，實現微電網系統的調度穩定控制要求。

S_i＝(S₁,S₂,L,S_n) (1)

其中，S1，S2，Sn代表為微電網系統的各種基本調度策略，主要包含有基于儲能系統的負荷跟隨調度策略、基于儲能系統的削峰調度策略、基于傳統燃油發電機組的負荷跟隨調度策略、基于儲能系統的填谷調度策略，等。

步驟三：建立基于調度策略的微電網系統運行成本最小為優化目標的函數模型。微電網系統運行成本包括微電網系統內各發電單元的運行成本、微電網購入大電網的電能成本。微電網系統運行成本構成是根據不同調度時段各分布式發電單元的運行成本和大電網峰平谷時段電價之間的單位成本大小優先級，完成負荷需求在不同發電裝置之間的有功功率優化分配，以此實現微電網系統在不同優化調度策略下的運行成本最小。