[发明专利]一种多目标的区域多微网结构和容量优化规划方法

摘要

本发明涉及一种多目标的区域多微网结构和容量优化规划方法，包括：得到负荷的容量和类型，分布式电源的位置和容量以及类型，多微网的网络架构，储能的位置和容量以及类型的初始化数据；设定组网灵活性、分布式能源消纳、多能综合利用目标的要求值；得到满足组网灵活性、分布式能源消纳、多能综合利用目标值的一系列抗体种群；采用免疫遗传算法对抗体种群进行操作；输出满足组网灵活性、分布式能源消纳和多能综合利用目标的区域多微网结构和容量的经济性最优规划方法。在保证经济性的前提下，能提高区域多微网的组网灵活性、分布式能源消纳能力和多能综合利用效率。

主权项

一种多目标的区域多微网结构和容量优化规划方法，包括下列步骤：1)收集当地以往的光照和风力数据，预测当地的负荷情况，获取包括燃气轮机参数在内的相关数据，建立包含光伏和风力以及燃气轮机在内的分布式电源模型，负荷预测模型及储能模型。2)根据预测的负荷的容量和类型，预测分布式电源的位置和容量以及类型，再根据负荷和分布式电源预测多微网的网络架构，根据负荷、分布式电源和网络架构预测储能的位置和容量以及类型，得到负荷的容量和类型，分布式电源的位置和容量以及类型，多微网的网络架构，储能的位置和容量以及类型的初始化数据；3)设定组网灵活性、分布式能源消纳、多能综合利用目标的要求值，上述三种目标都是将各自目标下的指标以一定权重比组合得到，其中，组网灵活性目标是为实现多微网的方便灵活组网，体现微网结构的优化而提出的目标,包含以下两个指标：(1)多微网联络度MCD：该指标表征了各微网之间联系的强弱，多微网的联络度越大，各微网之间的联系就越强：MCD＝2n₁/n₂(n₂‑1)其中，n₁、n₂分别表示微网之间直接相连的线路数和微网的个数,当任意两个微网之间都直接相连时，多微网的联络度指标最大且为1，表示此时多微网之间的联系最强，任何一个微网都可以直接通过一个线路向其他微网提供或接受能量；(2)区域多微网结构灵活性指标MSF：该指标表征了区域多微网结构的灵活程度，分值越高，代表区域多微网的结构越灵活：MSF＝(100*n₁+90*n₂+80*n₃)/(n₁+n₂+n₃+n₄)其中，n₁、n₂、n₃、n₄分别表示并列式、嵌套式、串联式、分散式多微网的个数，100、90、80、0分别是并列式、嵌套式、串联式、分散式多微网的评分，100分是满分；将这两种指标进行组合，得到组网灵活性目标；4)考虑环境效益的分布式能源和储能设备以及开关的成本包括分布式能源、储能、静态开关的投资和运行维护成本，以最少的投资实现上述3组目标，即实现多微网的经济最优；5)计算抗体种群的组网灵活性、分布式能源消纳、多能综合利用目标以及分布式能源和储能设备以及开关的经济性；6)得到满足组网灵活性、分布式能源消纳、多能综合利用目标值的一系列抗体种群；若不满足组网灵活性、分布式能源消纳、多能综合利用目标值，则重新选择抗体种群，然后回到步骤4；7)判断是否满足停止条件，如不满足，则采用免疫遗传算法对抗体种群进行操作，然后回到步骤4；8)满足停止条件，输出满足组网灵活性、分布式能源消纳和多能综合利用目标的区域多微网结构和容量的经济性最优规划方法。