[发明专利]一种考虑储能装置的透明微网群经济运行域生成方法

说明书

本发明涉及一种考虑储能装置的透明微网群经济运行域生成方法，包括以下步骤：步骤一：基于经验分布方法预测新能源出力区间和负荷水平区间；步骤二：根据调度偏好设置成本函数，得到最小化成本函数；步骤三：根据调度偏好确定约束条件，所述约束条件生成基于潮流分配系数矩阵的数学优化模型；步骤四：根据所述新能源出力区间、所述负荷水平区间、所述最小化成本函数和所述数学优化模型，求解得到透明微电网群机组经济运行域。上述技术方案能够在考虑储能装置运行约束的前提下，快速求解出计及电网源荷不确定性的微电网群机组优化运行区间，即“经济运行域”，可应用于日内实时滚动调度计划生成，具有较大的工程应用价值和推广前景。

技术领域

本发明涉及大电网优化调度运行领域，特别是涉及一种考虑储能装置的透明微网群经济运行域生成方法。

背景技术

传统的电网调度计划制定方法是基于电网元件的抽象建模并通过优化算法进行求解得出。近年来，随着高比例新能源、大量储能装置以及微电网群大量接入电网，电网不确定性进一步增加，传统的调度计划制定方法已经很难满足如今大电网的调度需求。在此背景下，有学者提出“经济运行域”概念，用以描述电网优化调度区间范围。然而，相关研究内容主要应用于大电网场景，在拥有大量储能装置的微电网群场景仍缺乏相关研究。

发明内容

本发明的目的在提供一种考虑储能装置的透明微网群经济运行域生成方法，以解决现有大电网“经济运行域”应用场景受限的问题。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种考虑储能装置的透明微网群经济运行域生成方法，包括以下步骤：

步骤一：基于经验分布方法预测新能源出力区间和负荷水平区间其中，和分别表示新能源出力预测的下限值和上限值，和分别表示负荷水平预测的下限值和上限值；

步骤二：根据调度偏好设置成本函数，得到最小化成本函数；

步骤三：根据调度偏好确定约束条件，所述约束条件生成基于潮流分配系数矩阵的数学优化模型；

步骤四：根据所述新能源出力区间、所述负荷水平区间、所述最小化成本函数和所述数学优化模型，求解得到透明微电网群机组经济运行域。

优选地，所述成本函数包括微电网群机组启停成本C_ss、微电网群机组燃料成本C_fuel、微电网群的弃风或切负荷的惩罚成本C_unb、微电网群机组备用成本 C_res、微电网群的购电成本C_pur；所述调度偏好为以上各部分成本的一种或多种的组合,得到最小化成本函数；

所述微电网群机组启停成本具体为：其中，G为可调度机组集合，T为时段总数，c_g,ss为机组g单次开机或停机所需的费用，y_g,t为机组g在t时刻开机的指示变量，y_g,t取值1或0，1表示机组启动，0表示机组不启动，z_g,t为机组g在t时刻停机的指示变量，z_g,t取值1或0， 1表示机组停机，0表示不停机；

所述微电网群机组燃料成本具体为：其中，a_g、b_g、c_g分别为机组g 燃料成本的二次项系数、一次项系数和常数项系数，P_g,t为机组g在t时刻的基准出力，u_g,t为机组g在t时刻的启停状态；

所述微电网群弃风或切负荷的惩罚成本具体为：

其中， ls_t、wc_t分别为不考虑风电不确定场景下t时刻切负荷功率、弃风功率，分别为风电出力最恶劣场景下的切负荷功率、弃风功率，c_shed为单位切负荷补偿费用，c_wc为单位弃风惩罚费用，λ为反映决策者偏好的风险权重；