[发明专利]一种考虑通信时变时滞的微电网经济调度方法

说明书

本发明提供一种考虑通信时变时滞的微电网经济调度方法，涉及电力系统经济调度技术领域。该方法首先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；然后判断发电线路时滞是否超过时滞上界，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；计算微电网中所有传统发电机的增量成本初值及满足成本最低时所有传统发电机的增量成本收敛值；最后计算所有传统发电机满足成本最低时发出的功率，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。本发明提供的考虑通信时变时滞的微电网经济调度方法，能够弥补集中式优化的不足，减轻通信负担，提高运算效率。

技术领域

本发明涉及电力系统经济调度技术领域，尤其涉及一种考虑通信时变时滞的微电网经济调度方法。

背景技术

微电网是一种由分布式电源、储能装置、能量转换装置、各种负荷、控制设备和保护装置组成的小型发配电系统。与传统电网相比，微电网具有更加灵活、可靠、环保等特点，受到了国内外专家和学者的大量研究。在微电网诸多研究中，经济调度是一个重点内容。微电网的经济调度是指满足负荷需求，合理分配各发电机组出力，使微电网总成本最小。

微电网经济调度优化方法可以分为两类，即集中式优化方法和分布式优化方法。传统上，集中式优化方法是解决微电网经济调度问题的主要方法。然而，随着微电网逐渐从集中式结构转变成具有分布式特性的智能电网，集中式方法面临诸多挑战。如：集中式优化算法计算量大、通信费用高、灵活性与可靠性差、对单点故障更敏感和不能支持即插即用功能等。另一方面，分布式优化方法恰恰能弥补集中式优化的不足，更能适应未来智能电网的发展。

近年来，基于多智能体一致性的分布式优化理论广泛应用于微电网经济调度中，其将微网中的每一个发电机都视为一个智能体，且每个智能体仅需与其相邻智能体进行信息传递，即所有发电机通过相互通信与协作最终以分布式的方式实现微电网的经济调度目标。然而在实际应用中，每个智能体在接收其他智能体发送的信息时会因彼此间的通信距离或通信带宽限制而产生通信时滞，过大的通信时滞不仅影响系统的收敛速度，甚至会导致系统失稳。不仅如此，随着全球能源危机和人们对环境保护的关注，考虑到可再生能源发电机不消耗任何能源，也不会对环境造成污染，可再生能源发电机在微网中渗透率逐渐增大。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种考虑通信时变时滞的微电网经济调度方法，实现对微电网的经济调度。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：一种考虑通信时变时滞的微电网经济调度方法，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；