[發明專利]一種微電網的配置方法、系統、設備和存儲介質

在審

• 申請號: 202211625672.2
• 申請日: 2022-12-16
• 公開（公告）號: CN115864391A
• 公開（公告）日: 2023-03-28
• 發明（設計）人: 程韌俐;湯壽泉;王滔;郝蛟;趙文猛;周保榮;毛田
• 申請（專利權）人: 深圳供電局有限公司
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;G06F30/20;G06N3/006;G06F111/04;G06F113/04
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 李偉賢

本發明公開了一種微電網的配置方法、系統、設備和存儲介質，本發明將歷史運行數據輸入預設的初始微電網結構模型，輸出微電網的輸出功率，并構建目標約束條件；按照微電網配置請求對應的配置需求優化初始微電網結構模型的第一目標函數，生成第二目標函數；采用目標約束條件和第二目標函數構建目標微電網結構模型；采用量子行為粒子群算法對目標微電網結構模型進行求解，生成微電網的配置方案。解決了現有的優化目標和約束條件不夠全面，導致微電網的配置方案不夠優化，造成微電網發電成本高的技術問題。本發明在滿足功率平衡、電源容量和可靠性的約束下，可得出由風力發電機組、光伏陣列、燃料電池、微型燃氣輪機和蓄電池組成的微電網的優化配置。

技術領域

本發明涉及微電網技術領域，尤其涉及一種微電網的配置方法、系統、設備和存儲介質。

背景技術

微電網譯為微網，是指由分布式電源、儲能裝置、能量轉換裝置、負荷、監控和保護裝置等組成的小型發配電系統，微電網的提出旨在實現分布式電源的靈活、高效應用，解決數量龐大、形式多樣的分布式電源并網問題；開發和延伸微電網能夠充分促進分布式電源與可再生能源的大規模接入，實現對負荷多種能源形式的高可靠供給，是實現主動式配電網的一種有效方式，使傳統電網向智能電網過渡。

因此，現有的微電網為了解決微電網中水電利用率不高的問題，通常是建立風力發電單元、光能發電單元、水力發電單元、蓄電池單元和柴油機發電單元的出力模型和負荷模型，再將上述所有模型建立微電網結構模型，再根據微電網容量優化配置的目標函數和約束條件，各個微源出力，求解微電網系統總成本最小的微源配置方案。然而，上述方式給出的優化目標和約束條件不夠全面，導致微電網的配置方案不夠優化，造成微電網發電成本高。

發明內容

本發明提供了一種微電網的配置方法、系統、設備和存儲介質，解決了現有的優化目標和約束條件不夠全面，導致微電網的配置方案不夠優化，造成微電網發電成本高的技術問題。

本發明第一方面提供的一種微電網的配置方法，包括：

響應接收到的微電網配置請求，獲取所述微電網配置請求對應的微電網的歷史運行數據；

將所述歷史運行數據輸入預設的初始微電網結構模型，輸出所述微電網的輸出功率，并構建目標約束條件；

按照所述微電網配置請求對應的配置需求優化所述初始微電網結構模型的第一目標函數，生成第二目標函數；

采用所述目標約束條件和所述第二目標函數構建目標微電網結構模型；

采用量子行為粒子群算法對所述目標微電網結構模型進行求解，生成微電網的配置方案。

可選地，所述歷史運行數據包括風力供電數據、光伏供電數據、燃料電池供電數據、微型燃氣供電數據和蓄電池供電數據；所述將所述歷史運行數據輸入預設的初始微電網結構模型，輸出所述微電網的輸出功率，并構建目標約束條件的步驟，包括：

將所述風力供電數據輸入預設的風力發電機組模型，輸出風力發電機組對應的輸出功率；

將所述光伏供電數據輸入預設的光伏陣列模型，輸出光伏陣列對應的輸出功率；

將所述燃料電池供電數據輸入預設的燃料電池模型，輸出燃料電池對應的輸出功率；

將所述微型燃氣供電數據輸入微型燃氣機輪模型，輸出微型燃氣機輪對應的輸出功率、制冷量和制熱量；

將所述蓄電池供電數據輸入預設的蓄電池模型，輸出蓄電池對應的輸出功率、充電狀態、每小時的充電量和放電量，并構建目標約束條件。

可選地，所述目標約束條件包括功率平衡約束條件、微電源出力約束條件、蓄電池運行約束條件；所述將所述蓄電池供電數據輸入預設的蓄電池模型，輸出蓄電池對應的輸出功率、充電狀態、每小時的充電量和放電量，并構建目標約束條件的步驟，包括：