[发明专利]一种基于两阶段鲁棒优化的光储型虚拟电厂优化划分方法

说明书

本发明公开了虚拟电厂优化分区领域的一种基于两阶段鲁棒优化的光储型虚拟电厂优化划分方法，包括以下步骤：对虚拟电厂内部进行建模，并构建面向光储型虚拟电厂优化分区的两阶段鲁棒优化模型；建立光储型虚拟电厂两阶段鲁棒优化分区的约束条件；采用CCG算法对紧凑形式的两阶段鲁棒优化模型进行分解，得到主问题和子问题；对分解后的主问题和子问题进行线性化处理，并迭代求解得到优化解。本发明方法将含有分布式光储的电网整合成光储型虚拟电厂，同时考虑到光伏发电和负荷用电的随机性，从而实现虚拟电厂的优化划分，并得到该结果下的日前调度情况，实现光储型虚拟电厂控制的方便性、规划的经济性和运行的安全性。

技术领域

本发明属于虚拟电厂优化分区领域，具体涉及一种基于两阶段鲁棒优化的光储型虚拟电厂优化划分方法。

背景技术

虚拟电厂并非是传统意义上的电厂，它通过先进的通信手段将光伏、储能等分布式能源聚合成一个符合系统要求的整体，在一定程度上弥补分布式能源容量低、出力有限的缺点，并且虚拟电厂内的分布式电源一般都能实现容量互补，使得该聚合的整体功率输出更为平稳，提高系统的消纳能力，便于系统整体控制，具有较好的应用前景。对于含有分布式电源的配电网，将其整合为若干虚拟电厂是一个值得研究的问题。传统的聚类分区其结果随意性较大，且对不同场景下的适应度较低,光伏和负荷的出力具有不确定性。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种基于两阶段鲁棒优化的光储型虚拟电厂优化划分方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种基于两阶段鲁棒优化的光储型虚拟电厂优化划分方法，包括以下步骤：

对虚拟电厂内部进行建模，获取各光储间位置函数表达式与光伏、储能和配电网交互功率的成本函数表达式，并构建面向光储型虚拟电厂优化分区的两阶段鲁棒优化模型，确定光伏和负荷功率不确定集范围；

建立光储型虚拟电厂两阶段鲁棒优化分区的约束条件，包括电网交互功率约束条件、储能运行状态约束条件、分区约束条件和分区内功率平衡约束条件；

先将已建立的两阶段鲁棒优化模型改变为紧凑形式，然后采用CCG算法对紧凑形式的两阶段鲁棒优化模型进行分解，得到主问题和子问题；

对分解后的主问题和子问题进行线性化处理，并迭代求解得到优化解。

优选地，所述各光储间位置函数表达式如下：

所述光伏、储能和配电网交互功率的成本函数表达式如下：

优选地，所述两阶段鲁棒优化模型第一阶段通信成本最低，第二阶段运行成本最低，如下式：

所述光伏和负荷功率范围如下式：

优选地，所述电网交互功率约束条件如下式：

所述储能运行状态约束条件如下式：

所述分区约束条件和分区内功率平衡约束条件如下式：

优选地，所述两阶段鲁棒优化模型改变的紧凑形式，如下式：

s.t.Ay＝a,By≥b

Ex≥e:α

Fx＝0:β