[发明专利]基于聚合机组线性化方法的独立微网综合资源规划

说明书

本发明提出了基于聚合机组线性化方法的独立微网综合资源规划，规划对象包括可中断负荷的最大调用容量、储能电池容量以及分布式电源装机容量，更好地发挥可中断负荷和储能电池在独立微网中的作用，提高微网运营经济性。建立将可中断负荷最大调用容量和分布式电源装机容量同时进行规划的线性优化模型，应用聚合机组线性化方法将容量规划模型线性化，转化为混合整数线性规划模型并进行仿真计算，调用可中断负荷替代常规能源机组发电，使常规能源机组运行在更经济的运行点，降低燃料成本和对电源容量的需求，减小电源投资成本。提前设置好微网机组相关参数，建立相应的输入输出端口，用户仅需输入典型日的风光、负荷数据，即可得到基于聚合机组线性化方法的独立微网综合资源规划最优结果。

技术领域

本发明属于新能源电力系统与微电网技术领域，具体涉及基于聚合机组线性化方法的独立微网综合资源规划。

背景技术

在大电网无法经济覆盖的地区，规划建设独立微网不失为解决当地居民用电问题的有效措施。现有的研究均验证了需求侧资源在电源容量规划中的积极作用，但是此类研究都侧重于分析负荷的参与如何影响电源容量规划结果，而没有将负荷的最大响应容量作为一项资源与分布式电源同时进行容量的优化规划。

随着电力市场改革的深入，市场中的负荷聚集商将越来越多。微网运营者的签约和调度对象都将缩小至负荷聚集商这个层面，既降低了合同交易成本和可控负荷最大调度容量供应不确定的风险，又能广泛挖掘负荷的潜力，获得更丰富的可控负荷资源。

微网电源容量规划是一个非线性优化问题。对于该问题的求解，可以采用智能优化算法、非线性规划等方法直接进行求解，也可以将模型进行线性化处理后应用混合整数线性规划法(mixed-integer linear pro-gramming，MILP)进行求解。受线性模型的影响，上述研究在应用MILP算法求解电源容量优化问题时，往往对可控电源的运行约束采取简化处理的方式，例如仅考虑最大出力的约束，而忽略其他运行约束如最小出力、最小运行时间和最小停机时间等。

发明内容

本发明的目的在于，应用聚合机组线性化方法将容量规划模型线性化，转化为混合整数线性规划模型并进行仿真计算，更好地发挥可中断负荷和储能电池在独立微网中的作用，提高微网运营经济性，用户仅需输入典型日的风光、负荷数据，即可得到基于聚合机组线性化方法的独立微网综合资源规划最优结果。

一种基于聚合机组线性化方法的独立微网综合资源规划，其特征在于，规划对象包括可中断负荷的最大调用容量、储能电池容量以及分布式电源装机容量，更好地发挥可中断负荷和储能电池在独立微网中的作用，提高微网运营经济性。

建立将可中断负荷最大调用容量和分布式电源装机容量同时进行规划的线性优化模型，应用聚合机组线性化方法将容量规划模型线性化，转化为混合整数线性规划模型并进行仿真计算，调用可中断负荷替代常规能源机组发电，使常规能源机组运行在更经济的运行点，降低燃料成本和对电源容量的需求，减小电源投资成本。

提前设置好微网机组相关参数，建立相应的输入输出端口，用户仅需输入典型日的风光、负荷数据，即可得到基于聚合机组线性化方法的独立微网综合资源规划最优结果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对附图作简单地介绍。

图1为改进后的微电网系统模型图。

图2为对微电网系统设备的容量，类型，相关参数进行输入。

图3为对典型日的负荷、风光出力进行输入。

图4为MT机组在各时段运行台数。

图5为输出独立微网综合资源规划最优结果。