[发明专利]一种适用于交直流混合的分布式可再生能源系统优化配置方法

权利要求书

1.一种适用于交直流混合的分布式可再生能源系统优化配置方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)交直流网络的拓扑结构设定，确定各个电压等级及其连接方式；

通过设定交流、直流的母线电压，选择各个母线电压之间及系统与电网的连接关系，确定网络拓扑，其中多个母线电压可以通过多端口电力电子变压器连接；

(2)模型参数设定，包括系统设备技术参数和成本参数、地理位置、系统寿命，通过设定参数形成系统元件模型；

系统设备包括电力变换设备、变压器、储电和储热设备、热利用转化设备，其中，电力变换设备包括光伏系统、风力发电机、光热发电系统、柴油发电机、燃气轮机、电力电子变压器；通过设置地理位置获取全年逐时太阳辐照、风速和温度；

(3)设定系统各元件运行约束条件，包括储能充放电约束和发电机出力约束；

(4)设定负荷及其运行方式，负荷包括冷热电负荷；负荷设定方法包括3种：第一种是根据典型负荷进行设定，包括工业负荷、商业负荷、住宅负荷，通过输入平均负荷或最大负荷，根据负荷特性生成全年负荷；第二种是根据季节性对负荷进行设置，并设置一定的波动，输入平均负荷或最大负荷后生成全年负荷；第三种是直接设定全年负荷大小；负荷的运行方式包括可控方式、不可控方式、具有需求侧响应方式，若为需求侧响应运行方式，则可设定为基于激励的需求侧响应和基于电价的需求侧响应，基于激励的需求侧响应，需要设定用户响应参与度、负荷约束及激励形式，基于电价的需求侧响应，需要设定用户响应参与度、负荷约束及电价形式；

(5)设置系统运行情况，包括并网逆流方式、系统运行策略、可再生能源补贴形式、电价方案、可再生能源并网电压等级约束、可再生能源发电量占比和装机场地约束；通过设定并网逆流方式确定系统与电网的运行关系；通过设定系统运行策略确定系统内各元件运行优先次序；为准确反映系统的经济性设定可再生能源补贴形式和电价方案；为提高优化配置方案的可行性，设置可再生能源并网电压等级约束、可再生能源发电量占比和装机场地约束；

(6)选择系统优化目标，根据系统配置需求设定优化目标，包括经济性方面的生命周期成本、能源标准化成本、净现值，可靠性方面的负荷缺电概率、供电不足期望值，以及环保性方面的CO₂排放量、蕴藏能量；

(7)采用单目标或多目标算法求解优化配置目标函数，给出优化配置方案；若为现有系统扩容，则需要先设置系统中已确定的设备装机容量；若为新系统规划，则直接根据负荷确定待优化配置的设备类型和容量搜索范围；若为多目标优化，则采用带精英策略的非支配排序的遗传算法求解多目标函数的Pareto最优前沿，得到Pareto最优解，最后给出优化配置方案。