[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

说明书

本发明公开了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。本发明的方法包括步骤：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，对第二层模型求解，得出储能配置方案。本发明能够实现复杂直流配电网的分布式电源和储能的容量配置，为将来直流配网的发展提供理论依据。

技术领域：

本发明涉及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，属于直流配网的规划技术领域。

背景技术：

直流配电网的发展已经成为当前研究的热点，其优点包括：1、方便分布式新能源的接入；2、方便储能的接入；3、提高供电容量；4、减小线路损耗。

在直流配网规划的阶段，分布式电源和储能的容量配置是重要的研究方向。其中由于分布式新能源存在巨大的不确定性，因此其配置必然需要考虑储能的介入。

另外综合考虑负荷的波动，分布式电源和储能的配置难度进一步增大。因此在规划过程中选择合理的规划模型和方法显得尤为重要。

鉴于直流配网分布式电源和储能规划是一个复杂的数学模型，传统的优化算法收敛性差和收敛速度慢的缺点不能很好的解决该模型，因此本专利考虑采用基于混沌局部搜索的NAGA-2和基于混沌局部搜索的布谷鸟算法，对本专利所涉及的直流配电网分布式电源和储能双层规划模型进行求解。

综上所述，本申请所提混沌局部搜索的直流配网电源储能双层规划方法，能够解决以往大规模网络规划过程中求解速度慢和收敛性差的缺点，得出的分布式电源和储能规划方案，能够给直流配网的规划提供理论依据。

发明内容

本发明的目的是提供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，以经济性、供电可靠性和环境效益为目标，以分布式电源容量为自变量，建立第一层多目标优化模型；针对第一层多目标模型，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；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；以基于局部混沌搜索的布谷鸟算法，对第二层模型求解，得出储能配置方案。

上述的目的通过以下技术方案实现：

基于混沌局部搜索的直流配网电源储能双层规划方法，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，对第二层模型求解，得出储能配置方案。

进一步地，所述步骤S1包括：

经济性目标函数：

minASC＝min(C_a+C_f+C_o) (3)

式(3)中：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，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；