[发明专利]一种考虑通信时变时滞的微电网经济调度方法

权利要求书

1.一种考虑通信时变时滞的微电网经济调度方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：假定微电网有n₁个传统发电机，依次给每个发电机编号为1,2,3···n₁；有n₂个新能源发电机，依次给每个发电机编号n_(n1+1),n_(n1+2),···n_(n1+n2)；确定微电网通信拓扑结构，构建微电网通信拓扑的邻接矩阵A，邻接矩阵A中的元素按以下公式赋值：

其中，i′∈n₁+n₂；j′∈n₁+n₂；

步骤2：输入时变时滞，并判断发电线路时滞是否超过时滞上界，若超过，重新输入时变时滞，否则执行步骤3；

步骤3：输入传统发电机的发出功率估计值，并判断所有传统发电机的发出功率估计值与所有新能源发电机的发出功率初值的和是否等于微电网的总负荷，若是则执行步骤4，否则重新输入传统发电机的发出功率估计值；

步骤4：计算微电网中所有传统发电机的增量成本初值；

步骤5：计算满足成本最低时所有传统发电机的增量成本收敛值λ^*；

步骤6：计算所有传统发电机满足成本最低时发出的功率；

步骤7：输出传统发电机的发出的功率和新能源发电机的发出功率；

所述步骤2的具体方法为：

步骤2.1：针对下列线性矩阵不等式LMI：

其中，*代表对角块的转置；

θ₁₂＝-u₂₂I_n1-1；θ₁₃＝-u₂₂A-u₂A+Q₂；θ₁₅＝-κ(u₂₂-u₁₁)I_n1-1；

θ₂₂＝-κu₂^T-κu₂；θ₂₃＝-u₂A-u₃A；θ₂₅＝-κu₂；θ₃₃＝-(1-ρ)Q₃-2Q₂；

θ₃₄＝Q₂；θ₄₄＝-Q₁-Q₂；θ₅₅＝-νI_n1-1；Λ为通信拓扑拉普拉斯矩阵的特征值矩阵；

I_n1-1为单位矩阵；ρ∈[0,1)，κ为已知正标量，u₁₁，u₂₂，υ为未知正标量，矩阵u₂，u₃，Q₁，Q₂，Q₃∈R^{(n1-1)×(n1-1)}为未知矩阵；

输入已知参数κ和通信拓扑拉普拉斯矩阵的特征值矩阵Λ；

步骤2.2：输入时变时滞τ(t)，满足

步骤2.3：求出时变时滞τ(t)的最大值

步骤2.4：利用线性矩阵不等式LMI求解工具求解步骤2.1中的线性矩阵不等式，若不等式有解则执行步骤3；若无解则转至步骤2.2重新输入时变时滞；

所述步骤3的具体方法为：

步骤3.1：输入传统发电机的发出功率估计值

步骤3.2：输入新能源发电机的发出功率初值P_Rl(0)和微电网的总负荷P_D；

步骤3.3：判断下式是否成立：

若成立执行步骤4，否则重新执行步骤3.1；

所述步骤4的具体方法为：

步骤4.1：输入传统发电机的发出功率初值P_Gi(0)；

步骤4.2：设i＝1；

步骤4.3：若i＞n₁，转至步骤5；否则，转至步骤4.4；

步骤4.4：若i≤n₁，计算发电机的增量成本初值λ_Gi(0)，如下公式所示：

λ_Gi(0)＝α_iP_Gi(0)+β_i

其中，α_i、β_i均为第i个传统发电机的成本函数参数；

步骤4.5：i＝i+1，转至步骤4.3；

所述步骤5的具体方法为：

步骤5.1：输入迭代时间T₀；

步骤5.2：设k＝0；

步骤5.3：设i＝1；

步骤5.4：若下式成立

其中，ε为采样周期；

则执行步骤5.8，反之则执行步骤5.5；

步骤5.5：若下式成立

[k-τ(kε)]＜0

则执行步骤5.6，否则执行步骤5.7；

步骤5.6：当[k-τ(kε)]＜0的迭代计算，具体方法为：

步骤5.6.1：若i＞n₁，执行步骤5.6.4；

步骤5.6.2：若i≤n₁，按以下公式依次计算P_Gi(k)和λ_Gi(k+1)；

其中，ε为采样周期，P_Gi为第i个传统发电机发出实际功率；

步骤5.6.3：i＝i+1，转至步骤5.5.1；

步骤5.6.4：k＝k+1，转至步骤5.3；

步骤5.7：当[k-τ(kε)]≥0的迭代计算，具体方法为：

步骤5.7.1：若i＞n₁，转至步骤5.7.4；

步骤5.7.2：若i≤n₁，按以下公式依次计算P_Gi(k)和λ_Gi(k+1)；

其中，a_ij为邻接矩阵A中第i行第j列对应元素；

步骤5.7.3：i＝i+1，转至步骤5.7.1；

步骤5.7.4：k＝k+1，转至步骤5.3；

步骤5.8：计算成本最低时传统发电机的增量成本收敛值λ^*，如下公式所示：

所述步骤6的具体方法为：

步骤6.1：设i＝1；

步骤6.2：若i＞n₁，转至步骤7；

步骤6.3：若i≤n₁，计算传统发电机满足成本最低时发出的功率P_Gi^*，如下公式所示：

步骤6.4：i＝i+1，转至步骤6.2。