[发明专利]微电网经济调度方法

说明书

本发明公开了一种微电网经济调度方法，包括建立约束条件及目标函数；确定用于获取目标函数的最优解的子问题，并根据子问题确定调度策略；获取实际的功率分布，并根据其对调度策略进行修正，获取最优调度结构；验证最优调度结构的正确性；根据最优调度结构获得目标函数的最优解并进行微电网调度。本发明微电网经济调度方法通过考虑获取目标函数最优解的各情况，基于贪心算法，采用从顶向下迭代的方法做出相继选择，将所求问题简化为一个规模更小的子问题以得到问题的最优解，运行效率高，且调度结果为全局最优。

技术领域

本发明涉及微电网技术领域，尤其涉及一种微电网经济调度方法。

背景技术

随着科学技术和经济水平的发展，世界上很多国家都逐步确立了依赖能源的工业化发展体系。而这种基于耗能的经济增长模式快速促进了全球发展，同时也在严重消耗一次能源的储量。全球范围内的能源危机与环境问题凸显，促使以新能源和可再生能源为主要发电形式的微电网系统受到各国研究机构广泛的关注。

其中，能量优化管理属于微电网协调运行控制的重要部分，传统的能量调度模型用到的算法多为智能算法如遗传算法、PSO算法等，智能算法的优势在于，通用型较强，能够有效的找出近似的全局最优解，尤其是处理大规模数据时更为有效，但是智能算法无法避免一定概率地陷入局部最优解，导致得到的调度指令往往不是全局最优，产生不必要的损失，而且，当数据量足够大或者问题较为复杂时，运行效率较低。

鉴于此，有必要提供一种可解决上述缺陷的运行效率高且调度结果为全局最优的微电网经济调度方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种运行效率高且调度结果为全局最优的微电网经济调度方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案：一种微电网经济调度方法，包括：建立约束条件及目标函数；确定用于获取目标函数的最优解的子问题，并根据子问题确定调度策略；获取实际的功率分布，并根据其对调度策略进行修正，获取最优调度结构；验证最优调度结构的正确性；根据最优调度结构获得目标函数的最优解并进行微电网调度。

其进一步技术方案为：所述建立约束条件及目标函数的步骤具体包括：建立市电功率约束条件、储能约束条件、可再生能源约束条件及微电网功率平衡约束条件；将单个周期均分为若干时间段，并利用以下计算式建立目标函数：

式中，F表示微电网运行的总成本，N表示时间段总数，t表示时间段的序号，P_wt(t)表示t时间段的风力发电功率，C_wt表示风力发电成本，P_pv(t)表示t时间段的光伏发电功率，C_pv表示光伏发电成本，P_grid(t)表示t时间段的市电功率，C_grid(t)表示t时间段的市电成本。

其进一步技术方案为：所述微电网功率平衡约束条件利用以下表达式表示：

P_wt(t)+P_pv(t)+P_grid(t)＝P_store(t)+P_load(t)

式中，t表示时间段的序号，P_wt(t)表示t时间段的风力发电功率，P_pv(t)表示t时间段的光伏发电功率，P_grid(t)表示t时间段的市电功率，P_store(t)表示t时间段的充电储能荷电功率，P_load(t)表示t时间段的用电负荷功率。

其进一步技术方案为：所述确定用于获取目标函数的最优解的子问题，并根据子问题确定调度策略的步骤具体为：确定分时电价为用于获取目标函数的最优解的子问题；获取分时电价的区间，根据每一区间的电价成本、可再生能源发电成本及储能成本获取对应区间的供电优先级和储能充放电策略。

其进一步技术方案为：所述获取实际的功率分布，并根据其对调度策略进行修正，获取最优调度结构的具体步骤为：根据调度策略计算各区间的实际功率数据，获取各区间实际的功率分布，结合约束条件，根据各区间的功率分布进行分析判断以修正所述调度策略，获取最优调度结构。