[发明专利]基于响应数据的鲁棒最优能量管理策略

权利要求书

1.基于响应数据的鲁棒最优能量管理策略，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1，建立光伏并网发电系统的能量管理模型，能量管理模型包括优化目标和约束条件；

步骤2，采用鲁棒优化方法对上述建立的模型的不确定性进行转化；

步骤3，采用粒子群优化算法求解光伏并网发电系统的能量管理模型。

2.根据权利要求1所述的基于响应数据的鲁棒最优能量管理策略，其特征在于：所述步骤1中，所述优化目标为，光伏并网发电系统的总成本相当于能量管理多电池储能系统的运行成本和从主电网购买的电量，表示如下：

式中，C为并网MGs的总成本，T为总时间段，K为BESS的数量,C_bat,k为第k个BESS的充放电成本，P_bat,k(t)为第k个BESS在时间t的功率；P_grid(t)在时间t与主电网相互作用的电力；当P_grid(t)≥0，C_grid(t)是购买电力的分时电价，当P_grid(t)＜0，C_grid(t)是销售力的分时电价。

3.根据权利要求1所述的基于响应数据的鲁棒最优能量管理策略，其特征在于：所述步骤1中，所述约束条件为：

功率平衡约束：

BESS约束：

E_bat,k(t+1)＝E_bat,k(t)-P_bat,k(t)Δt (6)

式中，E_bat,k(t)是在时间t的BESS的容量；Δt为时间间隔，P_dch,k(t)和P_ch,k(t)分别是在时间t的第k个BESS的放电和充电功率；当P_bat,k(t)≥0，第k个BESS在时间t正在放电，当P_bat,k(t)＜0，第k个BESS在时间t正在充电；和分别为第k个BESS的最大放电和充电功率；和分别是第k个BESS的最大和最小容量；Q_bat,k是第k个BESS的额定容量；

功率相互制约：

其中和分别是可以从主电网购买的最大功率和可以出售给主电网的最大功率，

旋转备用约束：

式中λ为在时间t的MGs要求的纺丝保留率系数，0≤λ≤1。

4.根据权利要求1所述的基于响应数据的鲁棒最优能量管理策略，其特征在于：所述步骤2中，将功率平衡约束(5)代入旋转备用约束(12)，得到

将方程(2)代入(14)，得到

由对偶理论，得到

然后，放宽光伏发电输出的限制，定义拉格朗日函数为

式中，α(t),β(t),γ(t)是拉格朗日乘子。

取公式(17)中关于收益率的偏导数

那么，得到

在上述分析的基础上，将光伏输出不确定的优化问题等价地转化为

公式(20)提供了一个新的鲁棒优化框架，其中不再涉及光伏输出的不确定性。