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多能源微电网系统的优化配置方法及装置

申请号: CN202311845802.8
申请人: 常州金坛金能电力有限公司
申请日期: 2023/12/29

摘要文本

本发明涉及多能源微电网能量管理技术领域,提供一种多能源微电网系统的优化配置方法及装置,方法包括:构建电锅炉、蓄能装置和可再生能源发电机组的不确定性模型;构建变压器的不确定性模型;根据变压器的不确定性模型构建系统的容量不足期望模型;构建系统所需容量的数学模型,数学模型包括目标函数和约束模型;以目标函数最小化为优化目标、以约束模型为约束条件对目标函数进行求解得到系统的最小需用容量;根据最小需用容量对系统的容量进行优化配置。由此,以多能源微电网系统所需容量最小为目标对系统进行优化配置,可以在保证系统供能稳定性和可靠性的同时减少能源浪费,降低成本。

专利详细信息

项目 内容
专利名称 多能源微电网系统的优化配置方法及装置
专利类型 发明授权
申请号 CN202311845802.8
申请日 2023/12/29
公告号 CN117526315B
公开日 2024/3/26
IPC主分类号 H02J3/00
权利人 常州金坛金能电力有限公司
发明人 袁俊球; 王迪; 邓中诚; 秦斌; 张茜颖
地址 江苏省常州市金坛区金湖路19号

专利主权项内容

1.一种多能源微电网系统的优化配置方法,其特征在于,所述多能源微电网系统包括电锅炉、蓄能装置、可再生能源发电机组和变压器,所述方法包括以下步骤:构建所述电锅炉、所述蓄能装置和所述可再生能源发电机组的不确定性模型;基于所述电锅炉、所述蓄能装置和所述可再生能源发电机组的不确定性模型,构建所述变压器的不确定性模型;根据所述变压器的不确定性模型构建系统的容量不足期望模型;根据所述系统的容量不足期望模型、所述电锅炉的不确定性模型和所述蓄能装置的不确定性模型,构建系统所需容量的数学模型,所述数学模型包括目标函数和约束模型;以所述目标函数最小化为优化目标、以所述约束模型为约束条件对所述目标函数进行求解得到所述系统的最小需用容量;根据所述最小需用容量对所述系统的容量进行优化配置,所述电锅炉的不确定性模型为:

,其中,和/>分别表示t调度时段电锅炉功率的期望值和预测值,/>表示t调度时段电锅炉的功率预测误差,/>表示t调度时段电锅炉的功率预测误差的方差,/>为预测精度系数,所述蓄能装置的不确定性模型为:

,其中,和/>分别表示t调度时段蓄能装置负荷的期望值和预测值,/>表示t调度时段蓄能装置的负荷预测误差,/>表示t调度时段蓄能装置的负荷预测误差的方差,/>为预测精度系数,所述可再生能源发电机组包括光伏和空气源热泵,所述光伏的不确定性模型为:

,其中,和/>分别表示t调度时段光伏出力的期望值和预测值,/>表示t调度时段光伏的出力预测误差,/>表示t调度时段光伏的出力预测误差的方差;所述空气源热泵的不确定性模型为:
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<其中,和/>分别表示t调度时段空气源热泵出力的期望值和预测值,/>表示t调度时段空气源热泵的出力预测误差,/>表示t调度时段空气源热泵的出力预测误差的方差,所述变压器的不确定性模型为:



,其中,t表示t调度时段,T表示调度时段的集合,和/>分别表示t调度时段变压器容量的期望值和预测值,/>表示t调度时段电锅炉功率的预测值,/>表示t调度时段蓄能装置负荷的预测值,/>表示t调度时段光伏出力的预测值,/>表示t调度时段空气源热泵出力的预测值,/>表示t调度时段的变压器容量预测误差;/>表示t调度时段的变压器容量预测误差的方差,M表示将变压器容量预测误差离散为M个偶数分段,m表示第m个偶数分段;/>表示t调度时段电锅炉的功率预测误差的方差,/>表示t调度时段蓄能装置的负荷预测误差的方差,/>表示t调度时段光伏的出力预测误差的方差,/>表示t调度时段空气源热泵的出力预测误差的方差,/>表示电锅炉的惯性权重,/>表示初始惯性权重,所述系统的容量不足期望模型为:

,其中,LBE为t调度时段系统的容量不足期望值,表示t调度时段的变压器容量预测误差,/>表示系统在t调度时段的可供容量,/>和/>分别表示在t调度时段运转中可再生能源发电机组和可用未运转可再生能源发电机组的集合,/>表示运转中可再生能源发电机组i在t调度时段的最大出力值,/>表示运转中可再生能源发电机组i在t调度时段的实际出力值,/>表示可用未运转机组j在t调度时段的最大出力值,所述目标函数为:
,其中,MRC表示目标函数,t表示调度时段,T表示调度时段的集合,为t调度时段电锅炉功率的期望值,/>为t调度时段蓄能装置负荷的期望值,LBE为t调度时段系统的容量不足期望值。