[发明专利]源网荷互动模式下微电网多时间尺度自适应能量调度方法

摘要

本发明公开了源网荷互动模式下微电网多时间尺度自适应能量调度方法，从微电网多时间尺度优化管理方面入手，提出了一种包括基础日常规调度和控制日滚动调度的自适应能量管理方法。该方法可以根据全局目标函数和全局约束条件，对储能装置、柴油发电机出力，与大电网交互功率以及可控、可切除负荷的有功消耗进行优化并且可根据风电、光伏发电系统预测出力误差大小，实现储能SOC惩罚因子和控制日滚动优化时间长度的自适应调整，减少风电、光伏发电系统预测出力误差对微电网能量管理的影响，实现了微电网的经济性和环保性协调运行。

主权项

一种源网荷互动模式下微电网多时间尺度自适应能量调度方法，其特征在于：包括步骤如下：步骤一：在微电网系统中配备光伏发电系统、风力发电系统、柴油机发电系统、储能设备和负荷；所述微电网系统中负荷包括：可切负荷、可控负荷和不可控负荷；步骤二：以当前日为基础日，以明日为控制日，微电网当前日能量优化调度控制时长为24h，调度过程如下：在基础日获得控制日光伏发电系统、风力发电系统的短期，即24h后的预测出力数据和不可控负荷的短期预测用电数据，在matlab的m‑file文件中编写程序，建立微电网储能设备运行成本模型、储能装置的荷电状态模型、柴油发电机运行成本模型、负荷收益模型、微电网与大电网能量交互费用模型，当前日优化调度的目标函数和约束条件，借助yalmip工具箱和gurobi数学规划优化器计算求解，计算出控制日内每小时的柴油机发电机、储能设备的启停状态和有功出力可切、可控负荷的用电功率微电网与大电网的交互功率将基础日能量优化调度计算结果作为控制日优化计算的参考值；步骤三：微电网控制日自适应能量优化调度控制时长可自适应调整为2小时或3小时，调度控制过程如下：在控制日，结合基础日能量优化调度计算结果、基础日风电、光伏发电系统预测出力误差以及控制日风电、光伏发电系统预测出力误差和不可控负荷的超短期预测用电数据，在matlab的m‑file文件中编写程序，建立储能设备运行成本模型、储能装置的荷电状态模型、柴油发电机运行成本模型、负荷收益模型、微电网与大电网能量交互费用模型，控制日优化调度的目标函数、约束条件、自适应滚动模型和惩罚因子自适应模型，借助yalmip工具箱和gurobi数学规划优化器计算求解，计算出控制日控制时间段内的柴油发电机、储能设备的启停状态和有功出力可切、可控负荷的用电功率微电网与大电网的交互功率随后下发计算得到启停、出力指令至各可控设备包括：柴油机发电机、储能设备、可切负荷、可控负荷和微电网与大电网的连接点，并按指令进行该控制时段内的启停操作和出力控制，以实现微电网在安全稳定运行的基础上，微电网的运行成本Fgen最低和微电网的环境排放处理成本Fgreen最低的目标。