[发明专利]基于高维目标优化决策的互联微网分层能量调度方法

说明书

本发明公开一种基于高维目标优化决策的互联微网分层能量调度方法，包括如下步骤：在建立异构多微网系统分层能量调度构架后，建立描述异构多微网系统内的多个微网的互联关系的数学矩阵，并确定互联微网间的功率交互成本计算方式；根据所述功率交互成本计算方式和高维目标优化方法，对异构多微网系统能量调度进行优化；根据优化结果对异构多微网系统进行能量调度。本发明提出的技术方案旨在解决多微网系统整体运行成本最低为目标进行能量的优化调度，忽略了微网之间为降低各自运行成本而导致的利益竞争关系，导致部分微网的利益受损的问题。

技术领域

本发明涉及互联异构微网能量调度领域，具体涉及一种基于高维目标优化决策的互联微网分层能量调度方法。

背景技术

为了提高单个微电网(以下简称微网)的供电可靠性和对可再生能源的消纳能力，多个微网相互连接组成多微网系统成为一种可行方案，但随着微网数目的不断增加，多微网系统进行能量调度的规模也随之不断增大。在调度过程中，微网具有自主选择是否参与多微网调度的权利，其参与多微网系统的调度，通常是为了提高自身的稳定性和降低自身的运行成本，而在现有的多微网能量调度策略中，通常都是以多微网系统整体运行成本最低为目标进行能量的优化调度，忽略了微网之间为降低各自运行成本而导致的利益竞争关系，导致部分微网的利益受损。因此如何在提高多微网系统整体经济性的同时协调多个微网之间的利益关系，使各个微网在优化过程中获利均衡成为一个亟待解决的问题。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种基于高维目标优化决策的互联微网分层能量调度方法，旨在解决多微网系统整体运行成本最低为目标进行能量的优化调度，忽略了微网之间为降低各自运行成本而导致的利益竞争关系，导致部分微网的利益受损的问题。

为实现上述目的，本发明提出的基于高维目标优化决策的互联微网分层能量调度方法，包括如下步骤：

在建立异构多微网系统分层能量调度构架后，建立描述异构多微网系统内的多个微网的互联关系的数学矩阵，并确定互联微网间的功率交互成本计算方式；

根据所述功率交互成本计算方式和高维目标优化方法，对异构多微网系统能量调度进行优化；

根据优化结果对异构多微网系统进行能量调度。

优选地，所述异构多微网系统分层能量调度架构，包括多微网调度层和子微网调度层，所述多微网调度层与所述子微网调度层之间功率交互，所述多微网调度层和所述子微网调度层均与外部电网存在功率交互关系；所述多微网调度层包括多微网能量管理系统，以及分别与所述多微网能量管理系统连接的中央可控发电机组和中央储能系统，所述子微网调度层由多个子微网组成，所述子微网包括子微网能量管理系统和子微网基本单元，所述子微网基本单元包括分别与子微网能量管理系统信号连接的柔性负载、储能装置、分布式发电机组和可再生能源发电机组；所述多微网能量管理系统和所述子微网能量管理系统信号连接。

优选地，所述在建立异构多微网系统分层能量调度构架后，建立描述异构多微网系统内的多个微网的互联关系的数学矩阵，并确定互联微网间的功率交互成本计算方式的步骤，包括：

建立描述各个子微网之间互联关系的关系矩阵；

根据所述关系矩阵和各个子微网间相互传输的功率，建立由子微网间相互传输的功率值构成的功率矩阵；

根据所述功率矩阵和各个子微网出售单位功率的电价，确定所述子微网间的功率交互成本计算方式。

优选地，所述根据所述功率交互成本计算方式和高维目标优化方法，对异构多微网系统能量调度进行优化的步骤，包括：

对子微网调度层内各子微网单独进行运行成本的优化，以获得各个所述子微网的单独优化结果，所述子微网的单独优化结果包括子微网的功率缺额与盈余信息；

根据子微网的单独优化结果，对多微网调度层的整体运行成本优化，以获得整体优化结果；