[发明专利]一种综合能源系统中可再生能源储能系统协同规划方法

权利要求书

1.一种综合能源系统中可再生能源储能系统协同规划方法，其特征在于，包括如下步骤：

S100、针对多目标、多层次、多约束以及合整数非线性优化问题，以总成本的预期值和RES在若干个典型场景下的渗透率作为优化目标，协同优化不同时间尺度的规划和运行时的不确定性，建立主动配电系统协同规划模型；

S200、采用改进的粒子群优化算法对主动配电系统协同规划模型进行求解，并以经济性和可再生能源渗透率的最大化为目标，从而得到最优解决方案。

2.根据权利要求1所述的一种综合能源系统中可再生能源储能系统协同规划方法，其特征在于，所述步骤S100中建立的主动配电系统协同规划模型包括：典型日常情景的建立以及基于多目标多层次优化的ADS规划模型。

3.根据权利要求1所述的一种综合能源系统中可再生能源储能系统协同规划方法，其特征在于，所述步骤S100中建立主动配电系统协同规划模型包括如下步骤：协同规划模型框架；优化目标函数；针对设备投资约束、网络和ESS的运行约束提出对应的约束条件。

4.根据权利要求1所述的一种综合能源系统中可再生能源储能系统协同规划方法，其特征在于，所述步骤S100中优化目标通过多目标方法的最佳方案、使DGO的净利润最大化以及获得更多的收益构建优化目标函数，且所述优化目标包括：上层目标、中层目标和下层目标；

所述上层目标是从DSO的角度来规划网络的，从经济性和RES渗透性两个目标来考虑，以得到最佳方案；

经济性目标的构建具体方式：

通过投资成本、运营和维护成本构建经济目标函数，该经济目标函数可用公式(1)-(7)表示：

式中，代表馈线日资金成本，为馈线日运行维护费用，为场景sc下的网络运营成本，η_sc为场景sc发生概率，N_sc为场景sc数目；

式中，Ω_RF,Ω_AF分别代表替换馈电线和附加馈电线，分别为与替换馈电线A和现有馈电线B相关的变量，为替换馈电线A的日资本成本，为附加馈电线B的日资本成本，δ_F为馈线资本回收率；

式中，Ω_EF为现有馈电线集，为替换馈电线A的运营和维护成本，为附加馈电线B的运营和维护成本，为与现有馈电线C相关的变量，为现有馈电线C日运行维护成本；

式中，EP_t为分时电价t，EP^PV,EP^WG分别为光伏合同电价和风电合同电价，为场景sc中时间t时光伏n的有功输出，为场景sc中时间t时风电m的有功输出；

式中，Ω_bus为负载总线组，为场景sc中，时间t时总线i的有功负荷需求,场景sc中，时间t时ESS k的有功输出，场景sc中，时间t时的有功网络损耗；

式中，I_a,sc,t,I_b,sc,tI_c,sc,t分别为场景sc中，时间t时馈线A/B/C的电流，R_a,R_b,R_c为别为馈线A/B/C的电阻值；

式中，为配电设备资本回收率，r为利率，为配电设备寿命；

RES渗透性目标的构建具体方式：

通过构建RES渗透性函数优化网络结构缓解网络拥塞，从而最大限度地提高RES的渗透率，该RES渗透性函数可用公式(8)-(10)表示：

式中，RESP_sc为场景sc中的RES渗透率，为场景sc中由RES提供的能量，为场景sc中的负荷需求能量；

式中，为场景sc中，时间t时光伏n的有功输出，为场景sc中，时间t时风电m的有功输出；

式中，为场景sc中，时间t时总线i的有功负荷需求,场景sc中，时间t时的有功网络损耗。