[发明专利]一种考虑需求响应和电动汽车的联合微电网运行策略

权利要求书

1.一种考虑需求响应和电动汽车的联合微电网运行策略，其特征是，包括有以下步骤：

将全天均匀划分为24个时段，统计获得各个时段的用户负荷量和可再生能源发电量；

基于设定的价格弹性系数采用实时电价机制对负荷进行时序上的调整，获得调整后各个时段的负荷量；

将电动汽车作为移动的分布式电源并入联合微电网，为联合微电网反馈电能；

建立联合微电网模型，以联合微电网运营成本及电动汽车充电成本最小为目标函数，求解获得分布式电源的运行计划及电动汽车的充电计划。

2.根据权利要求1所述的考虑需求响应和电动汽车的联合微电网运行策略，其特征是：联合微电网模型包括有住宅区微电网和工业园区微电网；所述分布式电源包括有风电机组、光伏阵列、储能单元及电动汽车，还包括有进行供输电的大电网。

3.根据权利要求2所述的考虑需求响应和电动汽车的联合微电网运行策略，其特征是，对分布式电源进行建模，具体为：

风电机组：

其中，P_WT为风机的输出功率，v为实际的风速，v_in为切入风速，v_co为切出风速，v_r为额定风速；

光伏阵列：

光伏阵列的输出功率取决于电池温度和太阳辐射的最大功率点(MPP)的情况，光伏阵列的温度具体为

其中，T_α为环境温度，G_T为太阳辐射度，T_NOC为正常运行时光伏阵列电池板温度；

得到光伏阵列的输出功率为：

式中，P_r为光伏阵列的最大输出功率，γ为功率-温度系数，T_r为光伏阵列板的参考温度。

4.根据权利要求3所述的考虑需求响应和电动汽车的联合微电网运行策略，其特征是，联合微电网运营成本包括有：

微电网运行成本的目标函数：

min C₁＝C_Fuel+C_OM+C_GRID+C_DC；

其中，C_Fuel为分布式电燃料消耗成本，K_Fuel为燃料消耗系数；C_OM为分布式电源的运行管理成本，K_OM为运行管理系数；C_GRID为联合微电网从大电网的功率交互费用，正值代表从大电网购电，负值代表向大电网反向输电；G_price、P_GRID分别为从大电网购电的电价和从大电网吸收的功率；C_DC为分布式电源的折旧成本，C_dev为分布式电源的安装成本，r为利率，取0.08，m为分布式电源的使用寿命；P_i为分布式电源i发出的电量；

还包括有污染物处理费用，污染物处理费用的目标函数如下：

式中，C_k为每千克k类污染物的处理费用，单位为元/kg；γ_k、γ_GRIDk分别为柴油发电机和大电网发电时第k类污染物的排放系数，单位g/kWh。

5.根据权利要求4所述的考虑需求响应和电动汽车的联合微电网运行策略，其特征是，基于设定的价格弹性系数采用实时电价机制对负荷进行时序上的调整具体为：

仅对住宅区微电网进行价格需求响应控制；

建立负荷转移模型，某个时段的负荷转入或转出量同时受到本时段和其他时段电价的影响，定义电价波动引起的用户对电能需求变化的关系：

式中，ΔL为负荷的变化量；Δp为电价的波动量；E为弹性矩阵；

弹性矩阵如下：

需求响应后各个时段的负荷值如下：

式中，L⁰_t为t时刻的原始负荷，P⁰_t，P⁰_s分别为t时刻和s时刻的原始电价；L_t为t时刻的需求响应后的负荷，P_t，P_s分别为t时刻和s时刻需求响应后的实时电价；

计算实时电价时，以可再生能源利用率最高为目标函数，如下：

式中，P_res(t)为t时刻可再生能源发电功率的总和。