[发明专利]基于交替方向乘子算法的分布式全局最优能量管理系统

说明书

技术领域

本发明涉及智能电网领域，更具体地，涉及一种基于交替方向乘子算法的 分布式全局最优能量管理系统。

背景技术

随着国民经济的发展，工业、商业、居民、电动汽车对用电的需求稳定迅 速增长，电力部门必须开始加大对火电、水电以及核电等大型集中电源和超高 压远距离输电网的建设力度。而传统的电力系统是采用集中供电的形式，通过 长距离传输线到分散的终端用户。随着电网规模的不断扩大，这种供电形式的 弊端日益凸现，鲁棒性差，运行难度大，难以适应用户越来越高的安全和可靠 性要求以及多样化的供电需求，如纽约市、台湾岛二次大停电已为我们敲响了 警钟。为了及时抑制这种趋势的蔓延，只有合理地调整供电结构、有效地将分 布式发电和集中式发电结合在一起，构架更加安全稳定的电力系统。

分布式发电作为新的概念，其可靠、高品质的电能供应，逐渐成为集中供 电系统的一个重要补充。由分布式发电机、负载、能量存储系统组成的微电网 属于一种小规模的电力系统，可以将不同的分布式发电机和分布式能量存储系 统整合到电网中。开发和延伸微电网能够充分促进分布式电源与可再生能源的 大规模接入，实现对负荷多种能源形式的高可靠供给，是实现主动式配电网的 一种有效方式，是传统电网向智能电网过渡，有效解决了大型集中式电网的许 多潜在问题。因此，对微电网的控制优化具有重大的研究意义。目前已知的微 电网中的能量管理系统研究的文献主要有：

[1]E.SortommeandM.A.El-Sharkawi,“Optimalpowerflowforasystemof microgridswithcontrollableloadsandbatterystorage,”2009IEEE/PESPower SystemsConf.andExposition,pp.1–5,2009.

[2]W.-Y.Chiu,H.Sun,andH.V.Poor,“Demand-sideenergystorage systemmanagementinsmartgrid,”inProc.IEEEInt.Conf.Smart GridCommunications,pp.73–78,2012.

[3]S.Chakraborty,M.D.Weiss,andM.G.Simoes,"Distributed intelligentenergymanagementsystemforasingle-phasehighfrequency ACmicrogrid",IEEETrans.Ind.Electron.,vol.54,no.1,pp.97-109,2007.

[4]Q.Jiang,Y.Gong,andH.Wang,"Abatteryenergystoragesystemduallayer controlstrategyformitigatingwindfarmfluctuations,"IEEETrans.PowerSyst.,vol. 28,no.3,pp.3263–3273,Aug.2013.

[5]S.Grillo,M.Marinelli,S.Massucco,andF.Silvestro,"Optimalmanagement strategyofabattery-basedstoragesystemtoimproverenewableenergyintegrationin distributionnetworks,"IEEETrans.SmartGrid,vol.3,no.2,pp.950–958,Jun. 2012.

[6]A.Ouammi,H.Dagdougui,andR.Sacile,"Optimalcontrolofpowerflows andenergylocalstoragesinanetworkofmicrogridsmodeledasasystemof systems,"IEEETrans.ControlSyst.Technology,vol.23,no.1,pp.128-138,2015.