[发明专利]计及需求响应的多时间尺度微网能量控制方法

摘要

本发明公开了一种计及需求响应的多时间尺度微网能量控制方法，以微电网运行成本最低为目标，结合微电源发电特性和需求响应负荷用电特性差异，给出用户侧负荷可中断容量限值、发电单元功率输出限值、爬坡约束，储能单元存储容量约束、交互最大容量等约束条件，利用遗传优化算法在多时间尺度下寻求保证环境效益最优下的经济组合，间接的减少了主电网的调频和备用容量，提高了电网全周期运行的经济性。

主权项

一种计及需求响应的多时间尺度微网能量控制方法，其特征在于，包括以下步骤：利用微网能量管理系统进行以下控制：1)日前调度控制方法：11)调度风力发电资源，在风力发电量占微电网总需求容量的比例不超过设定值的条件下，风力发电量全额上网，否则超出容量按发电价格从低到高的顺序依次切断风力发电机组直至满足设定值要求；12)调度光伏发电，如果满足电网运行约束，则全额上网，否则按发电价格从低到高的顺序，以汇流的集电线路为单位依次切断光伏发电模块直至满足电网运行约束；13)调度微型燃气轮机发电机，以冷/热负荷需求量确定发电量；14)调度柴油机，以柴油发电机最佳运行点确定调度容量；15)可中断负荷容量和大电网容量根据目标函数采取竞价上网的方式利用遗传算法进行能量优化控制；2）实时调度控制方法：根据微电源在实时阶段的发电量和用电负荷，计算容量缺额ΔP＝P用电‑P发电,P发电为发电量,P用电为用电负荷：如果出现容量缺额，则按以下步骤控制211)以微型燃气轮机发电机的冷/热负荷需求量确定发电量的上限为标准，进行容量调度；212)以柴油机最高效率可调上限为标准，进行容量调度；213)调用正在放电的储能设备；214)调用处于备用状态的储能设备；215)根据容量缺额情况，调整微型燃气轮机发电机和柴油机可调上下限进 行滚动调度；216)剩下的容量缺额从大电网调度；如果出现容量过剩，则按以下步骤控制：221)对处于备用的储能设备进行充电；222)减少大电网调度容量至并网状态下的最低限值，并进行一定赔偿；223)减少可中断负荷调度容量至零，并进行容量赔偿；224)减少柴油机发电量，如切机容量低于柴油机最佳运行下限，则按运行成本和爬坡速率的综合排名进行柴油机的整台切除；3)超短期调度控制方法：根据微电源、可控负荷在超短期阶段的发电量和用电负荷计算容量缺额ΔP＝P用电‑P发电,如果出现容量缺额，则直接负荷控制容量和大电网容量利用遗传算法采取竞价上网的方式进行能量优化调度；如果出现容量过剩，则按31)‑34)步骤控制：31)对处于备用的储能设备进行充电；32)减少大电网调度容量至并网状态下的最低限值，并进行一定赔偿；33)减少可中断负荷调度容量至零，并进行容量赔偿；34)减少柴油机发电量，如切机容量低于其最佳运行下限，则按运行成本和爬坡速率的综合排名进行柴油机的整台切除。