[发明专利]一种光储系统功率分配的鲁棒优化方法

权利要求书

1.光储系统功率分配的鲁棒优化方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，建立光储系统在能量和调频市场的确定性功率分配模型；

步骤2，考虑光伏出力和能量市场价格的不确定性，将确定性功率分配模型转化为双层鲁棒优化模型；

步骤3，采用对偶定理将双层鲁棒优化模型转化为单层鲁棒优化模型；

步骤4，求解单层鲁棒优化模型，得到光伏发电分配在能量和调频市场的功率，以及储能系统分配在能量和调频市场的功率，确定光储系统在能量和调频市场功率分配的最优方案；

步骤1中，光储系统在能量和调频市场的确定性功率分配模型具体为：

(1)优化目标为：

式中n——光储系统在一天内按15分钟划分的时间间隔；

m——一天内总的时间间隔数；

N——预测的时间步长；

ΔT——每时段间隔为15分钟；

λ^pref(k)——k时段能量市场的预测价格；

P^pv(k)——k时段光伏发电分配在能量市场的功率；

λ^ru(k)——k时段调频市场的上调价格；

λ^rd(k)——k时段调频市场的上调价格；

P^pv_ru(k)——k时段光伏发电分配在调频市场的上调功率；

P^pv_rd(k)——k时段光伏发电分配在调频市场的下调功率；

C^pv_r(k)——k时段光伏发电在调频市场的成本损耗；

C^pv(k)——k时段光伏发电在能量市场产生的折损成本；

P^s_ru(k)——k时段储能分配在调频市场的上调功率；

P^s_rd(k)——k时段储能分配在调频市场的下调功率；

C^s(k)——k时段储能在能量市场的成本损耗；

(2)约束条件包括：

光伏发电约束：

式中P^pv_pref(k)——k时段确定性情况下的光伏发电的输入功率；

储能约束为：

式中P^s(k)——k时段放电功率和充电功率之间的净功率差额；

P^s_d(k)——k时段储能的放电功率；

P^s_c(k)——k时段储能的充电功率；

δ^u——储能在调频市场实际使用电量与上调功率的调用比率；

δ^d——储能在调频市场实际使用电量与下调功率的调用比率；

P^s_max——储能装置充电和放电的最大功率；

η^c——储能电池充电效率；

η^d——储能电池放电效率；

E^s_min——储能系统剩余能量的最小值；

E^s_max——储能系统剩余能量的最大值；

u^s_c(k)——时段k储能系统在充电状态的0-1变量；

u^s_d(k)——时段k储能系统在放电状态的0-1变量；

光储系统出力约束为：

式中P^s(k-1)——k-1时段放电功率和充电功率之间的净功率差额；

P^s_min——储能装置充电和放电的最小功率。