[发明专利]用于虚拟电厂的多目标优化能量管理信息处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种能量管理信息处理方法，尤其是涉及一种用于虚拟电厂的多目标优化能量管理信息处理方法。

背景技术

随着智能电网技术的发展，虚拟电厂(virtual power plants，VPP)作为一种实现电网与电源、用户互动的智能调度方法而得到重视。虚拟电厂是指由分布式电力管理系统监督和优化的一定数量的分布式发电机和可控制负荷的集合，具有负荷预测、可再生能源发电预测、机组组合、发电和负荷管理以及交换监视等所需功能。VPP是由EMS监督和控制的小型和超小型分散发电机组的集合，其拥有者和操作者可以通过由电脑运算的操作规划调度(称为分散能源管理系统)来获得技术、经济和生态方面的信息。

传统电力系统经济调度运行一般以经济为目标，或者以经济性和网损最小等综合作为目标函数。而在虚拟电厂中，调度人员也需要关心环境效益，以及根据协议尽可能保证实际发电与发电计划偏差最小和用户供电的可靠性和供电质量等技术指标。因此，从调度的角度提出多个调度目标更符合虚拟电厂的调度需求。

传统的调度中，当存在多个目标时，采用加权的方式形成一个目标函数来构造优化模型，未考虑单个目标的满意度及其优先满足级别。在存在用户定制电力的情况下，需单独考虑每个目标的满意度要求和优先级。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种用于虚拟电厂的多目标优化能量管理信息处理方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种用于虚拟电厂的多目标优化能量管理信息处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)采集虚拟电力公司所管辖的电源的发电信息和用电用户的用电信息，根据采集到的发电和用电信息及电源和用户的历史信息确定其信用值，根据该信用值，由模糊函数确定发电量和用电量的调节范围；

2)构造多目标联合调度模型，包括定制目标函数和函数优先级；

3)将步骤1)中所获取的发电信息和用电信息代入至步骤2)中构造的带优先级的多目标联合调度模型中，采用优化算法进行求解，得到各个节点的电压幅值和相角，电源点输出的有功和无功功率，负荷点的有功和无功功率，各个目标函数值；

4)多目标优化和优先级协调处理。

所述的步骤1)中的电源的发电信息包括电源的额定电压值、最大和最小技术出力、预测发电量、计划签约发电量、定制发电电源的发电信用及以上信息的历史数据。

所述的步骤1)中的用电用户的用电信息包括用户的额定电压值、预测用电量、计划签约用电量及以上信息的历史数据。

所述的步骤2)构造多目标联合调度模型具体步骤为：

(1)构建优化目标：建立多个以经济型、安全性、电能质量、合同定制电量为目标的函数；

(2)构建约束条件，包括：电源输出的功率约束，输电线的功率约束，电压、电流约束，电源可调出力上下限约束，系统运行约束；

(3)定制优先级，根据目标函数的重要性调度者给出满意值评分等级。

所述的步骤3)中的优化算法为单纯形法或内点法。

所述的步骤4)中的多目标优化和优先级协调处理具体步骤如下：

(1)对目标函数值进行灰度化处理；

(2)确定最大整体的满意度，即取各个目标函数的最大满意值中的最小值；

(3)检验最大整体满意度下的系统运行方式是否满足优先级；若不满足，减小最大满意度，直到找到接近所设定的优先级的运行方案。

可以定制发电源和用户、定制多个目标函数和优先级别；可以考虑单独目标性能；可以协调处理多个目标与优先级之间的冲突，灵活地实现人机交互。

与现有技术相比，本发明具有有效优化和管理分布式发电机和可控制负荷的集合，可以定制发电源和用户、定制多个目标函数和优先级别；当多个目标与优先级发生冲突时可以协调处理得到次优解，实现灵活的人机交互。

附图说明

图1为本发明的流程图；

图2为本发明约束条件的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例

下面结合附图1-2对本发明作进一步说明。但本发明的内容不仅仅局限于此。请参照图1，本方法的工作流程具体如下：