[發明專利]一種儲能混合微電網混合線性經濟性規劃方法

有效

• 申請號: 202011312419.2
• 申請日: 2020-11-20
• 公開（公告）號: CN112491041B
• 公開（公告）日: 2023-02-07
• 發明（設計）人: 楊沛豪;孫鋼虎;兀鵬越;柴琦;王小輝;寇水潮;高峰;姜寧;郭新宇;孫夢瑤;李志鵬;趙俊博;薛磊;賀婷;張立松
• 申請（專利權）人: 西安熱工研究院有限公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/38;H02J3/32;G06Q10/04;G06Q10/0631;G06Q50/06
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 閔岳峰

1.一種儲能混合微電網混合線性經濟性規劃方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)通過混合線性經濟性規劃框架建立太陽能電池板輸出功率分解式，風電機組的輸出功率分解式，儲能系統充放電功率表達式；

2)為了防止每個電池使用壽命的減少，定義步驟1)儲能系統充放電功率表達式中電池組充放電限制，每個電池的最大容量和最小容量及電池充放電功率限度；

3)根據步驟1)太陽能電池板輸出功率分解式，風電機組的輸出功率分解式，儲能系統充放電功率表達式和步驟2)電池組充放電限制，每個電池的最大容量和最小容量及電池充放電功率限度，建立含有耗電變量的儲能混合微網功率配置方程；

4)建立混合儲能微電網第k個組件的總成本方程；

5)為了將步驟4)混合儲能微電網第k個組件的總成本方程中的初始成本轉換為年度成本，定義資本回收系數；

6)根據步驟5)得到的資本回收系數，得到第k個組件的年初始成本、第k個組件的年重置成本及第k個組件的剩余價值；

7)根據步驟6)第k個組件的年初始成本、第k個組件的年重置成本及第k個組件的剩余價值得到混合系統組件的年單位成本，得到第k個組件的凈現成本；

8)根據優化問題目標函數，在步驟7)得到第k個組件的凈現成本，全壽命周期內最小化微網的總凈現成本基礎上，得到儲能混合微電網的總凈現成本；

9)分析步驟8)儲能混合微電網的總凈現成本，應用混合線性經濟性規劃方法提高儲能混合微電網經濟性。

2.根據權利要求1所述的一種儲能混合微電網混合線性經濟性規劃方法，其特征在于，步驟1)的具體實現方法為：通過混合線性經濟性規劃框架建立太陽能電池板輸出功率分解式：

其中：G_t(t)(W/m²)是垂直于陣列表面的輻射入射功率；P_pv-rated是面板在標準測試STC條件下的額定功率；η_pv是太陽能電池板功率折減系數，T_C,STC是電池在STC下的溫度，β_T是光伏溫度系數，T_C是運行時的電池溫度，表示為：其中：NOCT是正常運行電池溫度，T_amb是環境溫度；風電機組的輸出功率分解式：其中：v(m/s)，v_r，v_cut-in，和v_cut-out分別是風機輪轂高度、額定轉速、切入速度和截止轉速；P_r代表額定轉速下的輸出功率；儲能系統充放電功率表達式：P_B(t)＝P_WT(t)+P_PV(t)-P_L(t)/η_inv；其中：P_L是t時刻總用電負荷，η_inv是逆變器效率；如果P_B＝0那么電池組既不充電也不放電，如果P_B＞0或P_B＜0，那么電池組會由于儲能混合微電網產生過剩電量而進行充電或放電；在電池組充電或放電過程中新荷電狀態為：SOC_B(t)＝SOC_B(t-1)×(1-σ)±P_B×η_b；其中：SOC_B(t)和SOC_B(t-1)是電池組t時刻和t-1時刻荷電狀態，σ是電池組的自放電系數，η_b是電池組的效率；為了防止電池組中的能量積聚，每個規劃周期開始和結束時的初始狀態應該相等：SOC(t＝0)＝SOC(t＝T)。