[發明專利]一種基于二階段魯棒模型的多能微網群控制方法

在審

• 申請號: 202011267280.4
• 申請日: 2020-11-13
• 公開（公告）號: CN112332461A
• 公開（公告）日: 2021-02-05
• 發明（設計）人: 張智泉;李振坤;蘇磊;杜洋;葛曉琳;楊心剛
• 申請（專利權）人: 上海電力大學;國網上海市電力公司
• 主分類號: H02J3/46
• 分類號: H02J3/46;H02J3/38
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 宣慧蘭

本發明涉及一種基于二階段魯棒模型的多能微網群控制方法，多能微網群包括多個多能微網，多能微網的供能結構包括電力模塊、天然氣模塊和能量耦合模塊，每個多能微網中均設有調度中心對電力模塊、天然氣模塊和能量耦合模塊的組合供能進行控制，調度中心根據二階段魯棒優化法建立供能目標函數，結合供能結構的一致性約束，通過列約束生成算法計算得到多能微網群協同運行的最優運行點。與現有技術相比，本發明具有提高多能微網群系統的安全性和經濟性、實現微網群系統在經濟性上的均衡狀態等優點。

技術領域

本發明涉及綜合能源系統優化運行技術領域，尤其是涉及一種基于二階段魯棒模型的多能微網群控制方法。

背景技術

隨著分布式能源系統的迅速發展，在用能側出現大量的多能微網，而相鄰多能微網以微網群的形式協同運行將是多能微網今后發展的重要趨勢。目前，越來越多的可再生能源(如風能和太陽能)，由于其清潔和可持續的特點，已接入綜合能源微網群系統，但是可再生能源和負荷預測的誤差使得系統運營商處理在處理日前調度問題時具有一定的困難，高滲透率的可再生能源給多能微網群系統帶來較高的不確定性，多能微網之間的調度存在偏差，使多能微網群系統不能以最佳輸出狀態運行，具有不小的能源流失，長時間的運行也會影響多能微網群系統的安全性。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的可再生能源的調度誤差對多能微網群系統的安全性和經濟性造成影響的缺陷而提供一種基于二階段魯棒模型的多能微網群控制方法。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種基于二階段魯棒模型的多能微網群控制方法，所述多能微網群包括多個多能微網，所述多能微網的供能結構包括電力模塊、天然氣模塊和能量耦合模塊，每個多能微網中均設有調度中心對電力模塊、天然氣模塊和能量耦合模塊的組合供能進行控制，所述調度中心根據二階段魯棒優化法建立供能目標函數，結合供能結構的一致性約束，通過列約束生成算法計算得到多能微網群協同運行的最優運行點。

所述電力模塊包括火電機組、風力機組、光伏機組、電儲能組件和負荷組件。

所述電力模塊的目標函數根據二階段魯棒優化法建立，具體公式如下所示：

其中，為多能微網α電力模塊的運行成本，P_i,t為電力模塊中火電機組i在t時刻的出力大小，P_res,t為電力模塊中可再生能源在t時刻的出力大小，P_e,t為電力模塊中電儲能組件e在t時刻的出力大小。

進一步地，所述可再生能源的出力包括風力機組出力和光伏機組出力。

所述可再生能源的不確定集具體如下：

其中，Δ₁為可再生能源的不確定集。

進一步地，所述電力模塊的運行成本的具體計算公式如下：

其中，C_gen為電力模塊的發電成本，C_es為電力模塊的儲能損耗成本，C_res為電力模塊的可再生能源發電成本。

進一步地，所述電力模塊的發電成本、儲能損耗成本和可再生能源發電成本的具體計算公式如下所示：

其中，t為優化時間，T為時間周期，a_i、b_i和c_i為火電機組的發電成本系數，為儲能充放電損耗系數，c^res為可再生能源發電的損耗系數。