[发明专利]基于充放储一体化电站调度的微网经济运行方法

权利要求书

1.一种基于充放储一体化电站调度的微网经济运行方法，其特征在于，将电动汽车充换电站和蓄电池储能站组合在一起构成充放储一体化电站，即CDSIS，并接入微网，CDSIS作为储能系统整体优化其有功无功出力，同时协调调度内部蓄电池储能站ESS和电动汽车充换电站BCSS充放电；根据峰谷时段电价差异，运行周期一天分为24个时段进行优化，优化联络线交互功率和燃料电池FC出力，调度CDSIS低储高发，具体调度策略如下：

1）对于光伏和风机优先利用其出力并跟踪控制最大功率输出；微型燃气轮机采取以热定电方式，由热负荷确定输出电功率；

2）每一时段：在不安排FC有功出力的情况下对微网系统进行潮流计算，若能满足潮流约束，则根据调度需求决定FC是否输出有功，否则安排FC有功无功同时出力；

3）低电价且微网负荷较轻时段：CDSIS在满足荷电量及功率约束下优先充电；

4）平电价且负荷较重时段：优先利用联络线功率满足负荷需求，比较高电价和储发成本：若储发成本较高，则CDSIS不安排充电且联络线功率不能满足的负荷由CDSIS优先补充；若储发成本较低，则在满足负荷需求后优先调用储发成本较低的微源对CDSIS继续充电；

5）高电价且负荷较重时段：在满足功率和荷电量约束下优先调用CDSIS放电；比较高电价和FC发电成本，若FC发电成本较低，则在满足FC功率约束下增加FC有功出力，否则FC只需维持系统有功无功平衡；

6）优化周期末时段：判断CDSIS当前荷电状态，在满足功率约束下安排充、放电，并协调调度BCSS和ESS，使CDSIS实现周期始末荷电量平衡；

ESS、BCSS协调调度策略：

a）负荷较轻且低电价时段：调度CDSIS充电时，优先安排BCSS充电，以满足后续时段换电需求；

b）负荷较重且平电价时段：调度CDSIS充电时，根据BCSS调度策略，若BCSS需要优先充电则优先安排BCSS充电，否则安排ESS优先充电；调度CDSIS放电时，优先安排ESS放电，以减少动力电池的充放电次数；

c）周期末时段：优先优化BCSS使其接近初始运行状态，然后安排ESS在满足功率和荷电量约束下充、放电，实现CDSIS周期始末荷电量平衡。

2.根据权利要求1所述基于充放储一体化电站调度的微网经济运行方法，其特征在于，所述BCSS调度策略：为满足BCSS内动力电池充放电的持续性，采用滑动窗口法安排动力电池充放电，如下：

1）取时间窗口为W=N_PBSOC*△t，即动力电池持续充放电的时间尺度，N_PBSOC为在线动力电池分组数，在线动力电池为正在充电或放电的动力电池，

   

式中，SOC_PB,max和SOC_PB,min分别为动力电池最大最小荷电状态；E_PB,cap、P_PB,ch-dis分别为动力电池额定荷电量和恒定充放电功率；

2）进入时段t，计算此时段需要开启充电来满足t+W时段换电需求的动力电池数，如下：

     

式中：n_need,exch(t)、n_full(t) 、n_i,ch(t)分别为时段t内的换电需求、满充动力电池数及荷电状态处于第i组且正在充电的动力电池数；

3）在满足换电需求的前提下，计算滑动窗口W内的平均电价以决策BCSS充、放电：若平均电价低于优先充电电价则BCSS优先充电；若平均电价等于高电价，说明整个时间窗口处于高电价时段，BCSS优先放电；若平均电价大于优先充电电价且不大于平电价，则扩大滑动窗口为1.5W并计算1.5W平均电价，若此时窗口平均电价变大，说明后续时段电价升高，则BCSS优先充电，否则只需满足换电需求；

4）每一时段末，将待充和满充动力电池分别编号放入相应队列，将时间窗口后移，优化下一时段，在优化周期末时段，优化BCSS充放电使其接近初始运行状态。