[发明专利]含光伏/储能发电系统微电网的并网转孤网综合控制方法

权利要求书

1.一种含光伏/储能发电系统微电网的并网转孤网综合控制方法，其特征在于，包括：

步骤1，根据现有微电网网架结构数据和负荷预测及光伏/储能发电系统功率预测的结果预先制定下一时段微电网并网转孤网时的综合控制策略，包括：负荷执行策略以及微电网网络重构测率，具体包括如下子步骤：

步骤1.1，读入微电网的网架结构，根据图论方法得到微电网的网络拓扑，并对负荷进行分级；

步骤1.2，实时读取微电网内负荷功率和分布式电源出力，并计算下一小时出力预测数据，确定下一时段出现孤岛运行时微电网内多个分布式电源的具体控制策略，包括PQ控制和V/f控制；

步骤1.3，根据步骤1.2计算得到的预测数据确定下一时段的分布式电源出力与负荷需求之间的功率偏差，根据功率缺额计算结果，以步骤1.1负荷分级为依据制定最优切负荷方案，保证重要负荷的可靠供电；

步骤1.4，得到步骤1.3微电网功率平衡执行方案后，利用高效遗传算法对实施负荷执行方案后的微电网进行优化重构计算，得到微电网并网转孤网综合控制预选方案；

步骤2，微电网由并网运行突然转入孤网运行时直接利用上一时段制定预选方案，并分为两步执行：首先执行方案中的负荷执行策略以及光伏/储能发电系统协调控制方案实现微电网从并网转入孤网基本功率平衡；然后采用微电网网络优化重构方案，降低微电网网损，减少电压越限情况，改善微电网运行状态，具体包括：

步骤2.1，进行孤岛检测，读取微电网孤岛检测设备输出结果，判断微电网是否进入孤岛状态，一旦判断微电网进入孤岛状态，执行上一时段制定的微电网并网转孤网控制策略预选方案第一步：负荷管理方案以及光伏/储能发电系统协调控制方案；

步骤2.2，执行上一时段制定的微电网并网转孤网控制策略预选方案第二步，即采用微电网网络优化重构方案：微电网模式孤网下的优化重构方案，完成微电网模式转换过程。

2.根据权利要求1所述的含光伏/储能发电系统微电网的并网转孤网综合控制方法，其特征在于，所述步骤1.4中，利用高效遗传算法对实施负荷管理方案后的微电网进行优化重构计算的具体流程包括：

步骤1.41，进行问题编码:将由开关操作形成的整个网络结构定义为一个个体，即为树状图的形式，并表示成一个由树状图中的弧从顶部到底部有序组合成的向量，其中根节点作为首段；编码向量存储着来自系统的n_b条母线和n_l条弧，前n_b个元素是放射状拓扑的树枝并记作N₁；从n_b到n_l位置上排列的是联络线，定义为放射状结构之外的树枝，并记作N₂；为表示一个放射状网络，位置i上的弧必须和位置i-1上的任一个弧相连，而且不能与之形成环路；

步骤1.42，生成初始化群体，确定两个亲代，定义D为添加到当前结构中的节点集，并且：D＝φ，N₁＝φ，N₂＝φ，具体包括：

步骤1.421、将变电站节点，即根节点分配到D；

步骤1.422、以D中的元素为顶点搜索与之相连的所有弧；

步骤1.423、选择一个弧进入拓扑结构；

步骤1.424、如果选择的弧在拓扑中形成环路，则将该弧添加到N₂，否则，将该段弧另一侧的节点添加到D内，同时将该段弧添加到N₁；

步骤1.425、重复步骤1.422直到所有弧都被选到；

结束后，N₁，N₂所代表的即为放射状拓扑结构；

步骤1.43，根据问题应用合适的基因算子，包括基因重组、和局部基因改善两个执行子步骤；

首先进行步骤基因重组:在传统遗传算法中，首先选中两个个体，然后将他们的基因组以某种方式混合从而产生一个或多个个体；

其次进行局部基因改善，包括以下两个子步骤：

步骤A.确定微电网网络拓扑中形成的所有包含联络弧的环路；

步骤B.对于每一条从联络弧到电源节点的路径：按次序将联络弧与环路内的弧依次交换，如果损耗小于原拓扑，存储该拓扑并测试下一元素，否则直接测试下一元素；这个流程是从底部到顶部的，用这种方式，如果在进行交换操作时目标函数的计算结果比当前的最坏情况都差，剩余路径的分析就可以舍弃，因为如果操作继续，损耗就会变得更大，利用这样的方法可以在该步骤极大的降低电脑出力；

步骤1.44，计算个体适应度；

步骤1.45，如果该个体比种群中最差个体适应性强，并且不存在于现有种群中，则将该个体包含在种群中；否则放弃该个体；

步骤1.46，当满足步骤1.45比较个体适应度时连续若干次无变化或达到最大迭代次数两个条件之一时，迭代停止，输出最终优化结果，该连续若干次无变化的次数由用户自行设定，否则转到步骤1.43。