[发明专利]一种基于随机鲁棒优化的风场系统储能配置方法

权利要求书

1.一种基于随机鲁棒优化的风场系统储能配置方法，其包括如下步骤：

1)将风电预测误差描述为满足给定二阶矩及波动量的随机变量；

2)然后由满足上述随机变量二阶矩特性的概率分布函数集合，采用概率分布鲁棒联合机会约束优化模型描述含风场系统储能配置问题；

3)再将概率分布鲁棒联合机会约束优化模型转化为确定性的线性矩阵不等式；

4)最后采用凸优化算法求解。

2.根据权利要求1所述的风场系统储能配置方法，其特征在于，所述的步骤1)中的风电预测误差采用以下公式描述为随机变量：

μ₀-η≤E[ΔP_w]≤μ₀+η

其中，ΔP_w为风电预测误差；μ₀、Γ₀分别为ΔP_w的期望均值和方差均值，η为期望均值μ₀的波动量，E[ΔP_w]为ΔP_w的期望值，为的期望值，T代表向量的转置。

3.根据权利要求2所述的风场系统储能配置方法，其特征在于，所述的步骤2)中，所述的概率分布鲁棒联合机会约束优化模型采用以下公式：

Bθ＝g_f+μ_w-d，

Δg_f＝-T_dΔP_w，

e＝-MΔP_w，

F_L＝T_sP_b0，

T_mj＞0,m∈GB,j∈WB，

M_kj＞0,k∈EB,j∈WB，

其中，e^max为节点的储能配置容量，为节点K处的储能配置容量；EB、GB和WB分别是风场系统中储能节点集合、发电机节点集合和风场节点集合；B为节点导纳矩阵，θ为节点电压相角，g_f为可调机组的计划出力；μ_w为风场预测出力，d为节点负荷功率；Δg_f为可调机组的调节出力，为可调机组的最大出力，为可调机组的最小出力；T_s为直流潮流模型下功率分配系数矩阵，P_b0为降阶的节点注入功率向量；F_L为线路上流过的功率，为线路能承受的最大功率值，为可调机组的上旋转备用容量，r_f为可调机组的下旋转备用容量；e为储能出力；T_d、M分别为可调机组响应风场单位波动能力的灵敏度矩阵、储能装置响应风场单位波动能力的灵敏度矩阵；φ_w为风电功率预测误差随机变量的概率分布函数；Φ(μ,Γ)为满足上述随机变量二阶矩特性的概率分布函数集合；为所有可能分布下，事件A发生的最小概率；ε是违反鲁棒联合机会约束的置信度。

4.根据权利要求3所述的风场系统储能配置方法，其特征在于，所述的步骤3)中，采用以下公式将概率分布鲁棒联合机会约束优化模型转化为确定性的线性矩阵不等式：

β，y₀∈R；y₁,

其中，Ω₊、Ω_-为对应二阶矩的矩矩阵，n_w为ΔP_w的维数，代表n_w维向量空间；表示n_w阶对称矩阵；x＝(g_f,e^max,T_d,M)；m为鲁棒联合机会约束优化模型中单个约束的总个数；L_i(x)、分别为鲁棒联合机会约束优化模型中不含随机变量的项以及随机变量前的系数项，ε是违反鲁棒联合机会约束的置信度，T代表向量的转置。