[發明專利]計及需求側響應和共享儲能的多微電網綜合能源系統優化調度方法

有效

• 申請號: 202110565983.3
• 申請日: 2021-05-24
• 公開（公告）號: CN113361875B
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發明（設計）人: 徐艷春;劉海權;孫思涵;汪平
• 申請（專利權）人: 三峽大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q10/04;G06Q50/06
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務所 42103
• 代理人: 吳思高

計及需求側響應和共享儲能的多微電網綜合能源系統優化調度方法，將共享儲能系統加入到含電能交互的多微電網綜合能源系統中，構成含共享儲能和電力交互的多微電網綜合能源系統模型；在含共享儲能和電力交互的多微電網綜合能源系統模型上加入微電網內用戶的自主響應行為，考慮用戶側自主響應行為對含共享儲能和電力交互的多微電網綜合能源系統模型帶來的影響；提出基于主從?合作博弈的兩階段優化模型，對整個優化過程及共享儲能裝置最佳容量進行求解，對聯盟微電網貢獻度的利潤進行分配。本發明在含共享儲能和電能交互的多微電網綜合能源系統模型中加入了用戶需求側響應，起到削峰填谷、節約微電網與用戶成本的效果；實現微電網與用戶之間的雙贏。

技術領域

本發明涉及多微電網優化調度技術領域，具體涉及一種計及需求側響應和共享儲能的多微電網綜合能源系統優化調度方法。

背景技術

近年來，能源短缺和環境污染等問題日益嚴重，如何發展清潔、高效的供能方式以及如何實現能源可持續發展引起了國內外的廣泛關注。多微電網綜合能源系統通過發揮不同的能源互補特性，實現能量的梯級利用，是未來能源發展的重要方向。當同一個配電區域接入多個微電網時會構成多微電網系統。當多微電網系統中各個微電網存在電力交互時，會對微電網的規劃運行及多微電網系統中設備出力產生較大影響。在多微電網綜合能源系統中，各個微電網屬于不同的主體以及各微電網用戶有著自主響應行為，這之間存在著復雜的利益交互關系，這給多微電網綜合能源系統的運行調控帶來巨大的影響。

此外，微電網中風光出力占比越來越大，由于風光發電具有間歇性和不確定性等特點，導致棄風棄光嚴重。而儲能能夠對電能進行快速的存儲和釋放，能夠為綜合能源系統存儲過多的電能，減少棄風棄光現象。因此，在考慮用戶自主行為和復雜利益交互下，根據微電網的負荷特性和風光出力合理制定最優的能源調度策略研究，能夠有效提高用戶效益、降低棄風棄光率及微電網運行成本。

發明內容

為了使多微電網綜合能源系統在運行過程中更加經濟、提高微電網中風光消納率以及使微電網內用戶更加經濟舒適用能。本發明提供一種計及需求側響應和共享儲能的多微電網綜合能源系統優化調度方法，在含共享儲能和電能交互的多微電網綜合能源系統模型中加入了用戶需求側響應，起到削峰填谷、節約微電網與用戶成本的效果；實現微電網與用戶之間的雙贏。

本發明采取的技術方案為：

計及需求側響應和共享儲能的多微電網綜合能源系統優化調度方法，包括以下步驟：

步驟一：將共享儲能系統加入到含電能交互的多微電網綜合能源系統中，構成含共享儲能和電力交互的多微電網綜合能源系統模型；

步驟二：在含共享儲能和電力交互的多微電網綜合能源系統模型上加入微電網內用戶的自主響應行為，考慮用戶側自主響應行為對含共享儲能和電力交互的多微電網綜合能源系統模型帶來的影響；

步驟三：提出基于主從-合作博弈的兩階段優化模型，對整個優化過程及共享儲能裝置最佳容量進行求解，對聯盟微電網貢獻度的利潤進行分配。

所述步驟一中，共享儲能系統是指多個微電網使用同一個儲能電站對電能進行存儲或釋放，這個儲能電站就稱為共享儲能系統。

所述步驟一中，電能交互是指各個微電網根據自身的電能產銷情況與其他微電網進行電能傳輸的一種行為。

所述步驟一中，多微電網綜合能源系統是由多個綜合能源系統組成而來，而單個綜合能源系統是通過不同能源之間的互補特性，對能源的生產、傳輸、分配、轉換、存儲等環節進行協調和優化后使不同的能源進行耦合轉換，實現能源梯級利用的產銷供一體化能源系統。