[發(fā)明專利]一種多微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2021-07-28
• 公開（公告）號: CN113538061A
• 公開（公告）日: 2021-10-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李佩樾;王致杰;金珈輝;張慶嶺;王鴻;孫霞;周顯利;林翰;崔高揚(yáng);葛瓊宇
• 申請（專利權(quán)）人: 上海電機(jī)學(xué)院
• 主分類號: G06Q30/02
• 分類號: G06Q30/02;G06F30/20;G06Q50/06;H02J3/00;H02J3/28;H02J3/38;G06F111/04;G06F113/04
• 代理公司: 上海科盛知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 宣慧蘭

本發(fā)明涉及一種多微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)，包括：構(gòu)建配電網(wǎng)運(yùn)營商運(yùn)行成本模型；根據(jù)電能的現(xiàn)貨收益和調(diào)頻收益構(gòu)建微電網(wǎng)運(yùn)行成本模型；進(jìn)行雙層優(yōu)化，在底層優(yōu)化中，以配電網(wǎng)運(yùn)營商成本最小化為目標(biāo)，進(jìn)行尋優(yōu)；在上層優(yōu)化中，獲取微電網(wǎng)數(shù)據(jù)，確定微電網(wǎng)運(yùn)營商的策略空間，以微電網(wǎng)運(yùn)營商利益最大化為目標(biāo)，確定各微電網(wǎng)運(yùn)營商的最優(yōu)報(bào)價(jià)策略，從而獲取各微電網(wǎng)運(yùn)營商的最優(yōu)報(bào)價(jià)；基于以太坊私有鏈為各微電網(wǎng)運(yùn)營商提供交易平臺，各微電網(wǎng)運(yùn)營商根據(jù)最優(yōu)報(bào)價(jià)進(jìn)行交易。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了日前市場下集中式電力市場交易框架下，微電網(wǎng)收益的最大化和配電網(wǎng)運(yùn)營商成本的最小化。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及微電網(wǎng)能量管理領(lǐng)域，尤其是涉及一種多微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)。

背景技術(shù)

對于微電網(wǎng)的能量調(diào)度管理，現(xiàn)有的主要研究對象集中在現(xiàn)貨電能量市場，對調(diào)頻輔助服務(wù)市場下的競價(jià)機(jī)制研究較少。同時(shí)雖有研究考慮了儲能資源及調(diào)頻輔助服務(wù)市場，但沒有將現(xiàn)貨電能量市場及調(diào)頻輔助服務(wù)市場綜合進(jìn)行考慮分析，未研究含儲能的微電網(wǎng)在同一時(shí)期參與不同市場獲得最高利潤的策略問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種在日前市場下集中式電力市場交易框架下，實(shí)現(xiàn)微電網(wǎng)收益的最大化和配電網(wǎng)運(yùn)營商成本的最小化的多微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種多微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)，包括：

配電網(wǎng)運(yùn)營商運(yùn)行成本計(jì)算模塊，用于構(gòu)建配電網(wǎng)運(yùn)營商運(yùn)行成本模型；

微電網(wǎng)運(yùn)行成本計(jì)算模塊，用于根據(jù)電能的現(xiàn)貨收益和調(diào)頻收益構(gòu)建微電網(wǎng)運(yùn)行成本模型；

雙層優(yōu)化模塊，用于在底層優(yōu)化中，根據(jù)所述配電網(wǎng)運(yùn)營商運(yùn)行成本模型，以配電網(wǎng)運(yùn)營商成本最小化為目標(biāo)，進(jìn)行尋優(yōu)；在上層優(yōu)化中，獲取微電網(wǎng)數(shù)據(jù)，確定微電網(wǎng)運(yùn)營商的策略空間，根據(jù)所述微電網(wǎng)運(yùn)行成本模型，以微電網(wǎng)運(yùn)營商利益最大化為目標(biāo)，確定各微電網(wǎng)運(yùn)營商的最優(yōu)報(bào)價(jià)策略，從而獲取各微電網(wǎng)運(yùn)營商的最優(yōu)報(bào)價(jià)；

微電網(wǎng)運(yùn)營商交易平臺模塊，用于基于以太坊私有鏈為各微電網(wǎng)運(yùn)營商提供交易平臺，各微電網(wǎng)運(yùn)營商根據(jù)所述最優(yōu)報(bào)價(jià)進(jìn)行交易。

進(jìn)一步地，所述雙層優(yōu)化模塊的數(shù)據(jù)處理過程具體包括以下步驟：

S1：確定各微電網(wǎng)運(yùn)營商的初始報(bào)價(jià)；

S2：選取某一微電網(wǎng)運(yùn)營商；

S3：該微電網(wǎng)運(yùn)營商針對其他微電網(wǎng)運(yùn)營商的報(bào)價(jià)，確定最優(yōu)報(bào)價(jià)策略；

S4：選取下一個(gè)微電網(wǎng)運(yùn)營商，重復(fù)步驟S3，直至遍歷所有微電網(wǎng)運(yùn)營商；

S5：判斷是否存在微電網(wǎng)運(yùn)營商改變報(bào)價(jià)，若是，則返回步驟S2，否則，執(zhí)行步驟S6；

S6：得到各微電網(wǎng)運(yùn)營商利益最大化的報(bào)價(jià)。

進(jìn)一步地，所述步驟S3具體包括以下步驟：

S301：讀取微電網(wǎng)運(yùn)營商數(shù)據(jù)和電網(wǎng)線路數(shù)據(jù)，以及日前市場的電量總供需數(shù)據(jù)；

S302：確定微電網(wǎng)運(yùn)營商的策略空間；

S303：進(jìn)行底層優(yōu)化：根據(jù)所述配電網(wǎng)運(yùn)營商運(yùn)行成本模型，計(jì)算所述策略空間中某一策略的配電網(wǎng)運(yùn)營商運(yùn)行成本；

S304：根據(jù)該策略的配電網(wǎng)運(yùn)營商運(yùn)行成本，以配電網(wǎng)運(yùn)營商成本最小化為目標(biāo)，確定個(gè)體適應(yīng)度；

S305：進(jìn)行選擇、交叉、變異等操作，生成新種群；

S306：判斷是否滿足預(yù)設(shè)的收斂條件，若不滿足，則返回步驟S303，若滿足，則執(zhí)行步驟S307：