[发明专利]微电网优化调度方法

说明书

本发明公开了一种微电网优化调度方法，包括建立微电网模型；以微电网向上游电网的购售电状态为基准构建第一阶段优化调度模型；以微电网运行成本和新能源丢弃量为目标函数，以储能、新能源出力、需求响应和微电网与电网能量交互为约束构建第二阶段优化调度模型；求解模型得到最终的微电网优化调度结果。本发明构建由风电、光伏、储能、可转移负荷和可中断负荷组成的微电网模型，然后建立了基于KL散度的模糊集，最后提出了min‑max‑min三层两阶段分布鲁棒优化模型，并采用基于CCG的算法来求解；因此本发明方法具有更强的鲁棒性，能够快速可靠收敛，而且可靠性高、实用性好且精度较高。

技术领域

本发明属于电网调度领域，具体涉及一种微电网优化调度方法。

背景技术

随着经济技术的发展和人们生活水平的提高，电能已经成为了人们生产和生活中必不可少的二次能源。因此，保障电能的稳定可靠供应，就成为了电力系统最重要的任务之一。

同时，随着经济技术的发展，化石燃料的燃烧造成的碳排放问题突出。为应对碳排放问题，各国的可再生能源发电规模在不断扩大，但目前可再生能源发电仍占比较小。微电网具有灵活的运行特性，可以孤岛运行或者并网运行；而且微电网以分布式电源为主，利用储能和控制装置进行调节，实现能量的平衡。微电网中含有多种可再生能源，一般以风电、光伏、地热为主，多种能源的互补作用提高了能源系统的整体效率和能源供给可靠性，增加了消纳可再生能源的灵活性。而且存在多种可控单元。因此，微电网能够对电网的新能源消纳和调度过程，起到至关重要的作用。

近年来，越来越多的研究人员针对微电网调度方法进行了研究。现阶段，研究人员较多采用随机优化和鲁棒优化两种方法。随机规划方法使用概率理论来处理不确定性因素，通常需要先假定随机变量的概率分布，但假定的概率分布可能对不确定性的刻画不够准确，并且需要在计算精度和计算效率间进行权衡。鲁棒规划方法是一类基于区间扰动信息的不确定性决策方法，但由于考虑了最差场景下的最优解，可能造成结果较为保守。

因此，目前常用的微电网优化调度方法，其调度的精度较差，而且可靠性不高，实用性不好。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可靠性高、实用性好且精度较高的微电网优化调度方法。

本发明提供的这种微电网优化调度方法，包括如下步骤：

S1.建立微电网模型；

S2.以微电网向上游电网的购售电状态为基准，构建第一阶段优化调度模型；

S3.以微电网运行成本和新能源丢弃量为目标函数，以储能、新能源出力、需求响应和微电网与电网能量交互为约束，构建第二阶段优化调度模型；

S4.对步骤S2和步骤S3构建的模型进行求解，从而得到最终的微电网优化调度结果。

步骤S1所述的建立微电网模型，具体为建立由风电、光伏、储能、可转移负荷和可中断负荷组成的微电网模型；所述可转移负荷定义为通过改变激励措施来调节用电时间段的负荷；所述可中断负荷定义为在用电高峰时能够直接切断供电的用电负荷。

步骤S2所述的以微电网向上游电网的购售电状态为基准，构建第一阶段优化调度模型，具体包括如下步骤：

采用如下算式作为第一阶段优化调度模型：

式中为微电网在场景s在时刻t向上游电网购电的二进制变量，且表示微电网向上游电网购电，表示微电网未向上游电网购电；为微电网在场景s在时刻t向上游电网售电的二进制变量，且表示微电网向上游电网售电，表示微电网未向上游电网售电；为储能装置在场景s时刻t的充电状态的二进制变量，且表示储能装置为充电状态，表示储能装置为未充电状态；为储能装置在场景s时刻t放电状态的二进制变量，且表示储能装置为放电状态，表示储能装置为未放电状态。