[發明專利]一種建筑群微網能量優化調度方法

在審

• 申請號: 202110136173.6
• 申請日: 2021-02-01
• 公開（公告）號: CN112886577A
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發明（設計）人: 盧迪;陳曉鋒;楊江浩
• 申請（專利權）人: 中國電建集團華東勘測設計研究院有限公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/32
• 代理公司: 杭州九洲專利事務所有限公司 33101
• 代理人: 韓小燕

本發明公開了一種建筑群微網能量優化調度方法，所述方法包括以下步驟：構建電動汽車接入或離開建筑群微網的場景模型；構建電動汽車電池損耗模型；構建基于MPC的建筑群微網系統調度模型；求解所述的建筑群微網系統調度模型。本模型的設計考慮了系統優化的經濟性和魯棒性，考慮了電動汽車隨機接入的情況，以隨機場景的方式進行量化，通過場景抽樣、削減反映了電動汽車隨機接入微網系統的動態特性，通過EV?CHP聯合優化調度，平抑用電峰谷時段，緩解用能高峰時的供電壓力，達到節約能源提升社會剩余的目的。

技術領域

本發明屬于微網技術領域，具體涉及一種建筑群微網能量優化調度方法。

背景技術

清潔低碳已成為全球能源轉型的發展趨勢，以新能源和信息技術深度融合為特征的能源革命正在推動人類社會進入全新能源體系，目前，電力系統仍然存在新能源如何消納、不確定擾動和源荷不平衡等系列問題，截至2018年底，我國太陽能風能并網裝機容量達到3.6億KW，占裝機容量的19％，但是發電量僅占總量的7.8％，棄風棄光問題依然嚴重。

能源互聯網概念的提出，成為上述問題很好的解決方案和能源轉型的關鍵，微網作為分布式發電的高級階段，在“細胞-組織”的能源互聯網概念架構下，被認為是未來能源互聯網(Energy Interconnection System,EIS)構建的“有機細胞”。

開發新能源與可再生能源，是解決能源緊缺、環境污染問題的必然選擇。微電網可以將多種分布式電源、儲能、負荷按最優化方式有效管理，實現高效、可靠、經濟運行，提高能源綜合利用效率。因此將分布式電源構建成微電網的形式運行，將大大提高分布式發電的安全可靠性及經濟效益。微電網是指由分布式電源、儲能裝置、能量變換裝置、相關負荷和監控、保護裝置匯集而成的小型發配電系統，是一個能夠實現自我控制、保護和管理的自治系統，既可以與大電網并網運行，又可以孤立運行。

微網既可以是僅含電能可實現本地能量供需平衡的獨立可控系統，也可以是包含冷/熱/電/氣等多種能源的多能源微網，多個微網又可以組成具有完成功能的主動配電網，因此，建設微網是構建EIS的優選和先遣方案。有別于傳統電網，微網的優化調度受到分布式電源、儲能系統等不確定因素的影響，但是目前缺少建筑群環境下微網的調度策略。特別是當下電動汽車越發普及且保有量激增，微網的調度策略需要充分考慮到電動汽車接入充電的情況。

發明內容

本發明是為了克服現有技術中的傳統電網調度策略多能源微網缺少調度策略的問題，提供一種建筑群微網能量優化調度方法，考慮了電動汽車隨機接入熱電聯供型微網的情況，研究了電動汽車的隨機性以及電池損耗成本，同時分析了不同的運行場景，探究隨機模型預測控制方法在微網調度中的作用。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

本發明的一種建筑群微網能量優化調度方法，所述方法包括以下步驟：

步驟1，構建電動汽車接入或離開建筑群微網的場景模型；

步驟2，構建電動汽車電池損耗模型；

步驟3，構建基于MPC的建筑群微網系統調度模型；

步驟4，求解所述的建筑群微網系統調度模型。

作為優選，所述步驟1，進一步包括：

通過拉丁超立方抽樣和場景削減技術獲取削減后的電動汽車隨機入出網場景。

作為優選，所述步驟2中的電動汽車電池損耗模型表達式為：

其中，表示電池損耗成本，表示電池總投資成本，表示電池成本損耗系數，t和i表示時刻。

作為優選，所述電池總投資成本的表達式為：