[发明专利]基于混沌局部搜索的直流配网电源储能双层规划方法

权利要求书

1.一种基于混沌局部搜索的直流配网电源储能双层规划方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1，以分布式电源容量为自变量，建立第一层多目标优化模型；

步骤S2，针对第一层多目标优化模型，以基于混沌局部搜索的NSGA-2对其求解，得出光伏、风机和微型燃气轮机的帕累托结果；

步骤S3，以系统缺负荷率为目标函数，储能容量为自变量，建立第二层优化模型；

步骤S4，以基于局部混沌搜索的布谷鸟算法，对第二层优化模型求解，得出储能配置方案；

所述步骤S1所述的第一层多目标优化模型包括：

经济性目标函数：

min ASC＝min(C_a+C_f+C_o) (3)

式(3)中：ASC为经济性目标；C_a为电源的购买安装成本；C_f为微型燃气轮机的燃料成本；C_o为电源的运维成本；

供电可靠性目标函数：

式(4)中，T为评估时段数；P_load(t)为t时刻负荷大小；η_inv逆变器效率；P_WG(t)为t时刻风机出力；P_PV(t)为t时刻光伏出力；P_MT(t)为t时刻微型燃气轮机出力；

环境效益目标函数：

式(5)中，E_WG，E_PV，E_MT，E_SB，E_TPG分别为风机，光伏，微型燃气轮机、储能和传统发电机的环境成本系数；P_TPG(t)为t时刻传统发电机的功率；P_SB(t)为t时刻储能大小。

2.根据权利要求1所述的基于混沌局部搜索的直流配网电源储能双层规划方法，其特征在于，所述的经济性目标函数中：

电源的购买安装成本具体表达式为：

式(8)中γ为贴现率，TL为直流电网系统寿命周期；N_WT、N_PV、N_BESS和N_DE分别为风力发电机组、太阳能光伏发电系统、蓄电池储能系统和柴油发电机组的数量；c_WT、c_PV、c_sp和c_DE分别为风力发电机组、太阳能光伏发电系统、蓄电池储能系统逆变器和柴油发电机组的成本系数；和分别为风力发电机组、太阳能光伏发电系统、蓄电池储能系统逆变器和柴油发电机组的额定功率；c_se、分别为蓄电池储能系统的容量成本系数和系统额定容量；

微型燃气轮机的燃料成本具体表达式为：

式(9)中，c_f为柴油的价格，η_DE为柴油机的燃油消耗率；P_DE,j(t)为第j个柴油发电机组在t时刻的输出功率；

电源的运维成本具体表达式为:

式(10)中，式中，C_O,WT、C_O,PV、C_O,BESS和C_O,DE分别为风力发电机组、太阳能光伏发电系统、蓄电池储能系统和柴油发电机组的年均运行维护费用，c_O,WT、c_O,PV、c_O,DE分别为风力发电机组、太阳能光伏发电系统和柴油发电机组的常规运行维护系数，c_O,BESS为蓄电池储能系统的运行维护系数，c_O,E为柴油发电机组单位出力的运行维护系数。

3.根据权利要求2所述的基于混沌局部搜索的直流配网电源储能双层规划方法，其特征在于，所述的环境效益目标函数中环境成本的具体表达式为：

式(11)中，为排放第i项污染物所受罚款，$/kg；为第i项污染物的环境价值，$/kg；Q_i为第i项污染物的排放量，kg；n为污染物种类。