[發明專利]考慮相變水箱和建筑蓄能的微網分布魯棒優化調度方法

有效

• 申請號: 202011576717.2
• 申請日: 2020-12-28
• 公開（公告）號: CN112613671B
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發明（設計）人: 朱蘭;李孝均;田澤清;崔楷舜
• 申請（專利權）人: 上海電力大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/06;G06F30/27;H02J3/00;H02J3/28;F24D11/00;F24D17/00;G06F111/04;G06F111/06;G06F111/10;G06F113/06;G06F113/08;G06F1
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 楊宏泰

本發明涉及一種考慮相變水箱和建筑蓄能的微網分布魯棒優化調度方法，包括以下步驟：1)建立相變儲能水箱模型以及建筑蓄能特性模型；2)獲得風電誤差歷史數據，建立風電預測誤差的不確定集；3)根據微網的網架結構獲取微網的相關參數，并據此建立微網的日前約束和日內約束；4)建立含相變儲能水箱并考慮建筑蓄能特性的微網分布魯棒優化調度模型；5)將含有隨機參數的微網分布魯棒優化調度模型轉化為確定性優化模型；6)對確定性優化模型求得最優解作為調度方案進行微網調度。與現有技術相比，本發明具有增加微網的調節彈性、平衡系統運行的魯棒性與經濟性等優點。

技術領域

本發明涉及微網調度領域，尤其是涉及一種考慮相變水箱和建筑蓄能的微網分布魯棒優化調度方法。

背景技術

微網中的風電存在間歇性和波動性問題，易造成棄風現象，多余的風電常用電儲能進行存儲，但現有的儲電方式都具有其短板，儲熱具有壽命長，不污染環境，成本低等優點。

在微網的優化運行過程中，考慮熱負荷特性差異，建立相變儲能水箱模型以及建筑蓄能特性模型，可有效輔助微網消納風電，風電出力的隨機性會影響調度結果，在微網的優化運行過程中，風電的預測誤差也需要考慮，因此，需要一種含相變儲能水箱并考慮建筑蓄能特性的調度方法來實現微網分布魯棒優化調度。

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缺陷而提供一種考慮相變水箱和建筑蓄能的微網分布魯棒優化調度方法。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種考慮相變水箱和建筑蓄能的微網分布魯棒優化調度方法，包括以下步驟：

1)建立相變儲能水箱模型以及建筑蓄能特性模型；

2)獲得風電誤差歷史數據，建立風電預測誤差的不確定集；

3)根據微網的網架結構獲取微網的相關參數，并據此建立微網的日前約束和日內約束；

4)建立含相變儲能水箱并考慮建筑蓄能特性的微網分布魯棒優化調度模型；

5)將含有隨機參數的微網分布魯棒優化調度模型轉化為確定性優化模型；

6)對確定性優化模型求得最優解作為調度方案進行微網調度。

所述的步驟1)中，相變儲能水箱模型的表達式為：

其中，T_t^pcm、分別為t、t+1時刻的水箱溫度，為熱網輸入功率，V_t^cold為t時刻冷水注入量，T_cold為注入冷水的溫度，V_w、V_p分別為水箱所蓄水的體積和相變材料的體積，ρ_w、ρ_p分別為水與相變材料的密度，c_eff為相變材料等效比熱容，c_w為水的比熱容，Δt為時間間隔下標t、t+1分別表示t、t+1時刻。

所述的相變材料等效比熱容c_eff的計算式為：

其中，T_s、T_l分別為相變材料的熔化溫度與凝固溫度，c_s、c_l分別為相變材料的固態比熱容與液態比熱容，T_p為蓄熱溫度，h_p為單位質量相變材料的相變焓值。

所述的步驟1)中，建筑蓄能特性模型的表達式為：