[发明专利]一种考虑柔性负荷的并网型交直流混合微电网系统容量优化配置方法

权利要求书

1.一种考虑柔性负荷的并网型交直流混合微电网系统容量优化配置方法，其特征在于，步骤如下：

步骤1：建立交直流混合微电网系统模型；

步骤2：以交直流混合微电网运营成本最大化为目标，执行考虑柔性负荷的交直流混合微电网的能量管理策略，以运营收益最大化为目标去分配交直流两侧柔性负荷和大电网的调度资源，并通过交直流两侧柔性负荷调度方法调度交直流两侧柔性负荷；

步骤3：建立以交直流混合微电网运营净收益和用户满意度最优为综合目标,以综合约束条件、换流损耗负荷缺电率和供电可靠性为评价指标,确定交直流混合微电网的容量优化配置方案；

所述交直流混合微电网以运营收益最大化为目标的分配方式如公式(1)所示：

max C_op(t)＝C_user(t)+C_shift(t)+C_net(t) (1)

式中，其中C_shift＝C_shift1+C_shift2，C_op(t)为微电网综合运营成本，C_user(t)为微电网与用户之间的售电收益，C_shift(t)为负荷调度成本，C_shift1，C_shift2分别为直流侧、交流侧负荷调度成本，C_net为微电网与大电网售、购电成本；

所述能量管理策略的模型如下：

定义风力发电与交流侧负荷需求的差额为交流侧负荷不平衡功率，光伏发电与直流侧负荷需求的差额为直流侧负荷不平衡功率,所述交流侧负荷不平衡功率和所述直流侧负荷不平衡功率公式分别公式(2)和(3)所示:

直流侧

交流侧

式中P₁(t)，P₂(t)分别为直流侧交流侧不平衡功率，P_output1(t)，P_output2(t)分别为光伏、风机输出功率，P_load1(t)，P_load2(t)分别为直流侧、交流侧初始负荷功率，P_shift1，P_shift2分别为直流侧、交流侧柔性负荷调度容量，P_change为交直流两侧相互转移功率，P_net(t)为微电网购售功率，P_bat(t)为蓄电池充放电功率，k为换流损耗系数；

步骤2中所述交直流两侧柔性负荷调度方法如下：

定义每一时段交直流侧柔性负荷可调度容量分别为：

式中：ΔP₁(t)、ΔP₂(t)分别为直流侧柔性负荷可调度容量、交流侧柔性负荷可调度容量；

根据微电网中柔性负荷包括可激励负荷、可中断负荷两种形式，以及交直流两侧柔性负荷实际调度量与微电网与用户签订的协议内容、用户自主参与负荷调度的意愿以及柔性负荷调度潜力相关，得到交直流两侧柔性负荷实际参与调度容量如下：

式中：P_shift1(t)、P_shift2(t)分别为直流侧、交流侧柔性负荷调度总容量，ρ_DCup(t)、ρ_DCdown(t)分别为直流侧对决定负荷能否参与柔性负荷调度的决策系数组，ρ_ACup(t)、ρ_ACdown(t)分别为交流侧对决定负荷能否参与柔性负荷调度的决策系数组，k_up(t)、k_down(t)分别为柔性负荷的可激励系数、可中断系数，P_DCneed(t)，P_ACneed(t)分别为直流侧、交流侧的负荷需求；

根据用户自主参与负荷调度的意愿和柔性负荷的调度潜力对可激励系数和可中断系数的取值之间的联系，可定义柔性负荷的可激励系数、可中断系数如下：

其中——柔性负荷可激励潜力、可中断潜力，用户增加、中断负荷的意愿因子；

直流侧决策系数与直流侧柔性负荷参与调度关系式如下：

交流侧决策系数与交流侧柔性负荷参与调度关系式如下。