[发明专利]一种CCHP型微电网调度优化方法

权利要求书

1.一种CCHP型微电网调度优化方法，其特征在于，所述方法包括：

S1：输入CCHP型微电网原始数据集，并构建数据矩阵和变量矩阵；

S2：构建CCHP型微电网目标函数以及约束条件；

S3：初始化布谷鸟算法发现概率参数，并随机产生初始鸟巢；计算各鸟巢位置相应的适应度值，记录当前最佳鸟巢位置；

S4：更新鸟巢位置，得到新的鸟巢位置，计算搜索步长以及发现概率，计算更新后各鸟巢位置的相应适应度，比较后更新最优鸟巢位置；

S5：采用随机数与发现概率比较，保留发现概率较小的鸟巢，随机更新发现概率大的鸟巢位置，得到一组新的更优的鸟巢位置；

S6：判断是否满足算法终止条件，若满足则输出结果，否则返回S4；

S1具体为：构建调度日前的CCHP型微网原始输入数据模型，并输入原始数据，包括：历史电负荷、热负荷、风速数据、光照时长、实时电费交易价格、储能系统当前状态、预测微电网电负荷、热负荷、冷负荷、风电机组输出功率、光伏机组输出功率、燃气使用量；得到分别为温度、光照强度、风速、预测电负荷、预测热负荷、预测冷负荷的输入矩阵：

其中，X_H1、X_H2、...、X_H6分别表示温度、光照强度、风速、预测电负荷、预测热负荷、预测冷负荷；

将输入矩阵代入模型得到光伏机组、风电机组运行状态矩阵；

将微电网中微燃机发电功率、储能装置运行充放电量、系统与电网交互电量分别作为变量，构建变量矩阵：

其中，X₁、X₂、X₃分别为微燃机发电功率、储能装置运行充放电量、系统与电网交互电量；

S2中的目标函数为：

(1)以能源利用率为优化目标函数：

E_CCHP(t)为系统消耗的电能；H_CCHP(t)为系统消耗的热能；C_CCHP(t)为系统消耗的冷能；F_CCHP(t)为系统消耗的一次能源；

(2)以微电网自身缺电率为优化目标函数：

其中，P_L(t)为微网电负荷，P_PV(t)为光伏输出功率，P_WT(t)为风电机组实时功率，P_MT(t)为微燃机输出电功率，P_SOC(t)为蓄电池充放电功率；

(3)以运行成本部为优化目标函数：

min f₃＝C_inf+C_fuel+C_om+C_grid

C_inf为设备初始投资年等值成本；C_fuel为系统燃料费用；C_om为系统运行费用；C_grid为微电网与电网交换的功率费用；

C_inf＝R(P_cap.MT·C_MT+P_cap.WT·C_WT+P_cap.PV·C_PV+P_cap.inv·C_inv+P_cap.GB·C_GB+P_cap.SOC·C_SOC+P_cap.RB·C_RB+P_cap.AC·C_AC)

式中，C_MT为微燃机投资单位容量成本；C_WT为风电机组单位容量成本；C_PV为光伏机组单位容量成本；C_inv为逆变器单位容量成本；C_GB为燃气锅炉单位容量成本；C_SOC为蓄电池单位容量成本；C_RB为余热锅炉单位容量成本；C_AC为吸收式制冷机单位容量成本；下标cap表示设备额定容量；R为资金年回收率；n为设备使用年限；r为折现率，加权平均资本成本；

系统燃料费用：

E_MT(t)为微燃机耗气量，E_GB(t)为燃气锅炉耗气量；

系统运行费用：

式中，K_om,i为不同系统设备运行维护费用，K_MT(t)表示t时刻微燃机的启停状态，微燃机组停机时值为0，运行时为，C_MT表示微燃机的启停成本，C_GB表示燃气锅炉的启停成本；

系统与大电网交互费用：

式中，P_g为微电网从电网中获取电量的值，大于0时表示微网从电网购电，小于0时表示微网向电网输电能；和分别为微电网购电和售电费用；

目标函数：

min F＝ρf₁+σf₂+ζf₃

其中，ρ、σ、ζ分别为权重系数。