[发明专利]考虑两部制电价的全埋变负荷管理方法

权利要求书

1.一种考虑两部制电价的全埋变负荷管理方法，其特征在于，所述方法运行于全埋变负荷管理系统，全埋变负荷管理系统包括：电网、全埋变、新能源发电系统、储能系统以及负荷端，其中，电网与全埋变电连接，全埋变与储能系统电连接，新能源发电系统与储能系统电连接，储能系统与上述负荷端电连接，全埋变、新能源发电系统、储能系统共同组成能源聚合商；上述全埋变用于从电网购电；所述方法包括以下步骤：

获取优化周期内用户的用能成本，所述用能成本包括用户的购电成本、分布式电源的购置维护成本、全埋变的寿命损失成本和新能源发电补贴；

所述用户的购电成本包括：基本电费和第一电度电费，或者所述用户的购电成本包括：第二电度电费；所述分布式电源的购置维护成本包括：光伏发电系统的一次购置及运维费用以及储能系统的充放电损耗和运维费用；

以优化周期内用户的用能成本最小为优化目标，以分布式电源的出力约束和全埋变的寿命损失约束为约束条件，根据两部制电价机制建立全埋变负荷管理优化模型；

所述分布式电源的出力约束包括：储能系统的荷电状态约束、储能系统的充放电功率约束以及光伏发电系统的出力约束；

通过所述两部制电价机制建立全埋变负荷管理优化模型，输出全埋变负荷用能总成本及用能计划；

上述储能系统的荷电状态约束、储能系统的充放电功率约束也称为储能系统在充放电过程中的自身约束，因此储能系统在充放电过程中需要满足如下述式的约束：

SOC_min≤SOC_t≤SOC_max，

SOC_INI＝SOC_END，

0≤P_ESSCHA,t≤P_ESSCHA,max，

0≤P_ESSSID,t≤P_ESSDIS,max，

Q_ESSCHA,t＝P_ESSCHA,tη_ESSΔT_t，

式中，SOC_t为第t个时段所对应的荷电状态；S_rest,t为第t个时段储能系统的剩余容量；S_ESS,N为储能系统的额定容量；SOC_min为储能系统荷电状态的最小值、SOC_max为储能系统荷电状态的最大值；SOC_INI为储能系统优化周期开始时的荷电状态、SOC_END为储能系统优化周期结束时的荷电状态；P_ESSCHA,t为储能系统在第t个时段的充电功率、P_ESSDIS,t为储能系统在第t个时段的放电功率；P_ESSCHA,max为最大充电功率、P_ESSDIS,max为最大放电功率；SOC_t+1为第t+1个时段所对应的荷电状态；Q_ESSCHA,t为第t个时段的充电量，ΔT_t为第t个时段所对应的时间，ΔT为各个时段的间隔时间；η_ESS为储能系统的充放电效率；

上述光伏发电系统的出力约束也称为光伏发电系统自身约束，上述光伏发电系统的出力约束通过光伏发电系统的发电功率决定，上述光伏发电系统的发电功率取决于光照强度和环境温度，将发电功率计算简化为下式：

P_PV,t＝η_PVS_PVF_PV,t(1-0.005(T_ENV,t+25))，

式中，P_PV,t为第t个时段光伏发电系统的发电功率，单位为kW；η_PV为光伏发电系统的转换效率，设置为常数；S_PV为所采用的光伏板总面积，单位为m2；F_PV,t为第t个时段的光照强度，单位为kW/m²；T_ENV,t为第t个时段的周围环境温度，单位为℃；

光伏发电系统所产电能优先供应用电负荷，剩余电能用于储能系统充电；为了提高整个系统的经济性，储能系统设置为纯充电纯放电模式，即储能系统无法进行边充边放；因此，全埋变负荷管理系统的功率平衡约束如下所示：

式中，P_Grid,t为第t个时段通过全埋变向电网购买电能的功率；P_Load,t为第t个时段的用电负荷。