[发明专利]一种基于二阶段鲁棒模型的多能微网群控制方法

说明书

本发明涉及一种基于二阶段鲁棒模型的多能微网群控制方法，多能微网群包括多个多能微网，多能微网的供能结构包括电力模块、天然气模块和能量耦合模块，每个多能微网中均设有调度中心对电力模块、天然气模块和能量耦合模块的组合供能进行控制，调度中心根据二阶段鲁棒优化法建立供能目标函数，结合供能结构的一致性约束，通过列约束生成算法计算得到多能微网群协同运行的最优运行点。与现有技术相比，本发明具有提高多能微网群系统的安全性和经济性、实现微网群系统在经济性上的均衡状态等优点。

技术领域

本发明涉及综合能源系统优化运行技术领域，尤其是涉及一种基于二阶段鲁棒模型的多能微网群控制方法。

背景技术

随着分布式能源系统的迅速发展，在用能侧出现大量的多能微网，而相邻多能微网以微网群的形式协同运行将是多能微网今后发展的重要趋势。目前，越来越多的可再生能源(如风能和太阳能)，由于其清洁和可持续的特点，已接入综合能源微网群系统，但是可再生能源和负荷预测的误差使得系统运营商处理在处理日前调度问题时具有一定的困难，高渗透率的可再生能源给多能微网群系统带来较高的不确定性，多能微网之间的调度存在偏差，使多能微网群系统不能以最佳输出状态运行，具有不小的能源流失，长时间的运行也会影响多能微网群系统的安全性。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的可再生能源的调度误差对多能微网群系统的安全性和经济性造成影响的缺陷而提供一种基于二阶段鲁棒模型的多能微网群控制方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于二阶段鲁棒模型的多能微网群控制方法，所述多能微网群包括多个多能微网，所述多能微网的供能结构包括电力模块、天然气模块和能量耦合模块，每个多能微网中均设有调度中心对电力模块、天然气模块和能量耦合模块的组合供能进行控制，所述调度中心根据二阶段鲁棒优化法建立供能目标函数，结合供能结构的一致性约束，通过列约束生成算法计算得到多能微网群协同运行的最优运行点。

所述电力模块包括火电机组、风力机组、光伏机组、电储能组件和负荷组件。

所述电力模块的目标函数根据二阶段鲁棒优化法建立，具体公式如下所示：

其中，为多能微网α电力模块的运行成本，P_i,t为电力模块中火电机组i在t时刻的出力大小，P_res,t为电力模块中可再生能源在t时刻的出力大小，P_e,t为电力模块中电储能组件e在t时刻的出力大小。

进一步地，所述可再生能源的出力包括风力机组出力和光伏机组出力。

所述可再生能源的不确定集具体如下：

其中，Δ₁为可再生能源的不确定集。

进一步地，所述电力模块的运行成本的具体计算公式如下：

其中，C_gen为电力模块的发电成本，C_es为电力模块的储能损耗成本，C_res为电力模块的可再生能源发电成本。

进一步地，所述电力模块的发电成本、储能损耗成本和可再生能源发电成本的具体计算公式如下所示：

其中，t为优化时间，T为时间周期，a_i、b_i和c_i为火电机组的发电成本系数，为储能充放电损耗系数，c^res为可再生能源发电的损耗系数。