CN108964048A - 微电网容量配置与运行调度方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种微电网容量配置与运行调度方法及装置,该方法应用于微电网技术领域。方法包括:建立微电网的微电网容量配置优化模型,其中容量配置优化模型包括微电网经济成本函数、第一联络线波动函数、第一等式约束条件和第一不等式约束条件;建立微电网的微电网运行调度优化模型,其中运行调度优化模型包括微电网运行调度成本函数、第二联络线波动函数、第二等式约束条件和第二不等式约束条件;对微电网容量配置优化模型采用粒子群算法进行求解,得到容量配置优化最优参数;对微电网运行调度优化模型采用粒子群算法进行求解,得到运行调度优化最优参数。本发明提供的微电网容量配置与运行调度方法及装置能够提高电网系统的稳定性。
Description
技术领域
本发明属于微电网技术领域,更具体地说,是涉及一种微电网容量配置与运行调度方法及装置。
背景技术
近年来,分布式发电技术在世界范围内都得到了重视和发展。相对于集中式电源,分布式电源具有环保、投资较少、建设周期短、可就近供电等优点。然而,由于风力、光伏等分布式电源的出力存在随机性和波动性,在大规模接入电网时对整个电网系统的稳定运行会造成一定影响。在此背景下,多能互补微电网概念的提出为分布式电源的利用提出了一个新的可行方向。
多能互补微电网是一个具备独立供能和协同电网供能能力的独立单元。对于一个多能互补微电网系统,其典型构成包含分布式发电系统、分布式储能系统以及热冷电联供系统三大部分。多能互补微电网系统中有热、冷及电能量流动,通过电、冷、热母线进行能量的交互耦合,为“冷热电”联供提供能量传递渠道。然而多能互补微电网中不合理的容量配置和运行调度不仅不会改善分布式电源的弊端,还会加重分布式电源大规模接入电网时对电网系统稳定运行的影响。
发明内容
本发明的目的在于提供一种微电网容量配置与运行调度方法及装置,以解决现有技术中存在的微电网容量配置和运行调度不合理而影响电网系统稳定运行的技术问题。
本发明实施例的第一方面,提供了一种微电网容量配置与运行调度方法,包括:
建立微电网的微电网容量配置优化模型,其中所述容量配置优化模型包括微电网经济成本函数、第一联络线波动函数、第一等式约束条件和第一不等式约束条件;
建立微电网的微电网运行调度优化模型,其中所述运行调度优化模型包括微电网运行调度成本函数、第二联络线波动函数、第二等式约束条件和第二不等式约束条件;
对所述微电网容量配置优化模型采用粒子群算法进行求解,得到容量配置优化最优参数;
对所述微电网运行调度优化模型采用粒子群算法进行求解,得到运行调度优化最优参数。
本发明实施例的第二方面,提供了一种微电网容量配置与运行调度装置,其特征在于,包括:
第一优化装置、第二优化装置、第一求解装置和第二求解装置;
所述第一优化装置用于建立微电网的微电网容量配置优化模型;
所述第二优化装置用于建立微电网的微电网运行调度优化模型;
所述第一求解装置用于对所述微电网容量配置优化模型采用粒子群算法进行求解,得到容量配置优化最优参数;
所述第二求解装置用于对所述微电网运行调度优化模型采用粒子群算法进行求解,得到运行调度优化最优参数。
本发明实施例的第三方面,提供了一种终端设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述的微电网容量配置与运行调度方法的步骤。
本发明实施例的第四方面,提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述的微电网容量配置与运行调度方法的步骤。
本发明提供的微电网容量配置与运行调度方法及装置的有益效果在于:本发明从微电网系统运行经济性及联络线功率波动性出发,建立了多目标双层优化方法,外层优化主要针对多能互补微电网容量配置的优化,考虑了功率平衡约束、出力/储能设备功率约束、储能设备储能约束及微电网系统与电网系统能量交互约束,内层优化主要是对微电网运行调度的优化,考虑了机组的最小连续运行/停运约束、爬坡率约束、设备功率约束、设备参数约束及功率平衡约束等,并采用粒子群算法对模型进行求解,能够实现微电网合理的容量配置和运行调度,提高电网系统的稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一实施例提供的一种微电网容量配置与运行调度方法的流程示意图;
图2为本发明另一实施例提供的粒子群算法求解的流程示意图;
图3为本发明一实施例提供的微电网容量配置与运行调度装置的结构框图;
图4为本发明一实施例提供的一种终端设备的示意框图。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
参考图1,图1为本发明一实施例提供的一种微电网容量配置与运行调度方法的流程示意图。该方法包括:
S101:建立微电网的微电网容量配置优化模型,其中容量配置优化模型包括微电网经济成本函数、第一联络线波动函数、第一等式约束条件和第一不等式约束条件。
S102:建立微电网的微电网运行调度优化模型,其中运行调度优化模型包括微电网运行调度成本函数、第二联络线波动函数、第二等式约束条件和第二不等式约束条件。
S103:对微电网容量配置优化模型采用粒子群算法进行求解,得到容量配置优化最优参数。
S104:对微电网运行调度优化模型采用粒子群算法进行求解,得到运行调度优化最优参数。
从上述描述可知,本发明实施例从微电网系统运行经济性及联络线功率波动性出发,建立了多目标双层优化方法,外层优化主要针对多能互补微电网容量配置的优化,考虑了功率平衡约束、出力/储能设备功率约束、储能设备储能约束及微电网系统与电网系统能量交互约束,内层优化主要是对微电网运行调度的优化,考虑了机组的最小连续运行/停运约束、爬坡率约束、设备功率约束、设备参数约束及功率平衡约束等,并采用粒子群算法对模型进行求解,能够实现微电网合理的容量配置和运行调度,提高电网系统的稳定性。
参考图2,图2为本发明另一实施例提供的粒子群算法求解的流程示意图。在本实施例中,对微电网容量配置优化模型和微电网运行调度优化模型采用粒子群法进行求解,其主要过程为:
首先初始化粒子的群速度和位置属性,再根据粒子适应度值Fi(x)的公式对粒子的群速度和位置属性进行更新,不断更新粒子适应度值Fi(x)和个体最优值Gbest直至粒子适应度值Fi(x)满足第一预设条件,再进行第二预设条件判断;不断更新粒子适应度值Fi(x)和全局最优值Pbest直至粒子适应度值Fi(x)满足第二预设条件,求得最优解。
在本发明的再一实施例中,微电网容量配置与运行调度方法还包括:微电网经济成本函数的表达式为:
Cyx=fins+frun+fmain (1)
其中,Cyx为经济成本,fins为年化装机成本,frun为年化运行成本,fmain为年化维护成本;
系统规划期为n年,蓄电池寿命为nse年,将多能互补微电网系统的装机成本平均折算到年,年化装机成本函数fins表达式为:
其中,r为贴现率,Csa为储冷设备装机成本,Chse为储热设备装机成本,Cgt为燃气轮机装机成本,Chr为余热锅炉装机成本,Chg为燃气锅炉装机成本,Cse为储电设备装机成本,n为系统规划期,nse为蓄电池寿命;
年化运行成本frun包括消耗天然气的成本fgas以及从电网购电成本fgrid两部分,年化运行成本函数的frun表达式为:
其中,pgas为天然气价格,Pgt(t)为燃气轮机出力,ηgt为燃气轮机发电效率,HVgas为天然气热值,pgrid为电网分时电价,Pgrid(t)为从电网的购电量;
年化维护成本函数的表达式为:
fmain=Wse+Wsa+Whse+Wgt+Whr+Whg (4)
其中Wse为储能装机维护成本,Wse为储冷装置维护成本,Whse为储热装置维护成本,Wgt为燃气轮机维护成本,Whr为余热锅炉维护成本,Whg为燃气锅炉维护成本;
第一联络线波动函数的联络线功率的波动率以T时间段内联络线功率的标准差δgrid来描述,其表达式为:
其中,Pgrid,av为联络线平均功率;Pgrid,i为联络线在第i个采样点的功率。
在本实施例中,考虑到不同储能系统的寿命周期各不相同,在计算储能系统的经济成本时,需将储能系统的投资费用折算成等年值。而蓄电池的使用寿命与工作方式密切相关,主要受蓄电池的放电深度、循环使用次数的影响。蓄电池的放电深度越大,循环寿命越短。蓄电池的放电深度DOD定义为蓄电池允许的放电量与其标称容量的百分比,其统计计算可采用雨流计数法,表达式为:
其中,Db为蓄电池的基准放电深度,NB(Di)为放电深度为Di时对应的蓄电池使用寿命,由此可得放电深度为Di时的第i次循环对应放电深度为基准时的循环次数,表达式为:
则蓄电池的实际运行年限nse可表示为:
其中,Nj(Di)为第j天中第i次循环对应的等效循环次数,l为1天内的充放电次数,p为1年内工作运行的天数。
此外,在本实施例中,贴现率r一般为9%。
本实施例提供的储能系统经济成本折算方法能够更加合理得评估系统的经济成本,减小本发明实施例提供的微电网容量配置与运行调度方法的求解复杂度。
在本发明的一个实施例中,微电网容量配置与运行调度方法还包括:微电网运行调度成本函数表达式为:
其中,为多能互补微网系统t时段的成本,Dg为可控出力单元,Ki,t微电源的起停状态,Cnh,t为微电源的能耗成本,Pi,t为微电源的输出功率,Cwh,t为微电源的运行维护成本,Ci,q为微电源设备的起停成本,δPbat,t为蓄电池充放电罚函数,Kt,b、Ks,t为微电网从电网购、售电状态,Pb,t、Ps,t为微电网与电网之间购、售电功率;Mb,t、Ms,t为微电网与电网之间购、售电价格;
第二联络线波动函数的联络线功率的波动率以T时间段内联络线功率的标准差δgrid2来描述,其表达式为:
其中,Pgrid,av为联络线平均功率,Pgrid,i为联络线在第i个采样点的功率。
在本实施例中,起停状态Ki,t使用0和1表示,0表示停,1表示起。微电网从电网购、售电状态Kt,b、Ks,t使用0和1表示,0表示否,1表示是。
在本实施例中,主要考虑微电网运行调度成本的运行成本和维护成本,将各个设备单元的固定投资成本作为沉没成本不予考虑。本发明实施例提供的微电网容量配置与运行调度方法在保证冷、热、电负荷需求的前提下,能够降低微电网运行调度的经济成本。
在本发明的一个实施例中,微电网容量配置与运行调度方法还包括:第一等式约束条件:
电功率平衡约束,电功率平衡约束表达式为:
Pgrid+Pgt+Ppv+Pwt=Pl+Pse+Pec (8)
其中Pgrid为电网购电功率,Pgt为燃气轮机输出功率,Ppv为光伏出力功率,Pwt为风机出力功率,Pl为电负荷,Pse为储能装置充放电功率,Pec为电制冷机功率;
热功率平衡约束,热功率平衡约束表达式为:
Qhr+Qhg=Qhl+Qhse (9)
其中,Qhr为余热锅炉热功率,Qhg为燃气锅炉热功率,Qhl系统热负荷,Qhse储热装置热功率;
冷功率平衡约束,冷功率平衡约束表达式为:
Qec=Qa+Qsa (10)
其中,Qec吸收式制冷机输出的冷功率,Qsa为储冷装置功率,Qa系统冷负荷。
在本发明的一个实施例中,微电网容量配置与运行调度方法还包括:第二等式约束条件:
能量转化约束,能量转化约束表达式为:
其中,Fgt为燃气轮机消耗的天然气热量,ηgt余热锅炉效率。
在本发明的一个实施例中,微电网容量配置与运行调度方法还包括:第一不等式约束条件:
出力/储能设备功率约束,出力/储能设备功率约束表达式为:
KiPi,min≤PDG≤KiPi,max (12)
其中,Ki为分布式设备单元的状态情况,Pi,min、Pi,max为分布各设备单元的功率上、下限值,PDG为t时段的分布式设备单元出力功率;
储能设备储能约束,储能设备储能约束表达式为:
Si,min≤Si≤Si,max (13)
其中,Si,min、Si,max为分布式各储能设备单元的储能能量上、下限值,Si为分布式各储能设备单元的能量储值;
微电网系统与电网系统能量交互约束,微电网系统与电网系统能量交互约束的表达式为:
0≤Pgrid≤Pgrid,max (14)
其中,Pgrid为分布式供能微电网系统从电网购电功率,Pgrid,max为微电网系统与电网系统能量交互上限。
在本实施例中,分布式设备单元的状态情况Ki用0和1表示,其中1表示运行,0表示停运。
在本发明的一个实施例中,微电网容量配置与运行调度方法还包括:第二不等式约束条件:
微电网系统与电网系统能量交互约束,微电网系统与电网系统能量交互约束表达式为:
其中,Pb,max、Ps,max为多能互补微电网系统从电网购电和向电网售电的功率上限值,Pbgrid,t、Psgrid,t多能互补微电网系统从电网购电和向电网售电的功率,Kb,t、Ks,t为购电或售电状态;
可控型出力设备最短连续运行时间和最短连续停运时间约束,可控型出力设备最短连续运行时间和最短连续停运时间约束表达式为:
其中,Tt-1 i,on、Tt-1 i,off为t-1时刻第i台可控型微电源的连续运行、停运时间,MRTi、MSTi为第i台可控型微电源的最小连续运行、停运时间,Ki,t、Ki,t-1为可控型处理设备连续运行或停运状态;
可控型出力设备功率爬坡率约束,可控型出力设备功率爬坡率约束的表达式为:
其中,Pi、Pi,t-1为可控处理设备不同时刻出力,ΔPU为上升率限制,ΔPD为下降率限制。
在本实施例中,购电、售电状态Kb,t、Ks,t使用0和1来表示,0表示不存在电功率交互,1表示存在电功率交互。
对应于上文实施例的微电网容量配置与运行调度方法,图3为本发明一实施例提供的微电网容量配置与运行调度装置的结构框图。为了便于说明,仅示出了与本发明实施例相关的部分。参考图3,该装置包括:第一优化装置301、第二优化装置302、第一求解装置303和第二求解装置304。
其中,第一优化装置301,用于建立微电网的微电网容量配置优化模型。
第二优化装置302,用于建立微电网的微电网运行调度优化模型。
第一求解装置303,用于对微电网容量配置优化模型采用粒子群算法进行求解,得到容量配置优化最优参数。
第二求解装置304,用于对微电网运行调度优化模型采用粒子群算法进行求解,得到运行调度优化最优参数。
参见图4,图4为本发明一实施例提供的一种终端设备的示意框图。如图4所示的本实施例中的终端600可以包括:一个或多个处理器601、一个或多个输入设备602、一个或多个则输出设备603及一个或多个存储器604。上述处理器601、输入设备602、则输出设备603及存储器604通过通信总线605完成相互间的通信。存储器604用于存储计算机程序,计算机程序包括程序指令。处理器601用于执行存储器604存储的程序指令。其中,处理器601被配置用于调用程序指令执行以下操作上述各装置实施例中各模块/单元的功能,例如图3所示模块301至304的功能。
应当理解,在本发明实施例中,所称处理器601可以是中央处理单元(CentralProcessing Unit,CPU),该处理器还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(DigitalSignal Processor,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
输入设备602可以包括触控板、指纹采传感器(用于采集用户的指纹信息和指纹的方向信息)、麦克风等,输出设备603可以包括显示器(LCD等)、扬声器等。
该存储器604可以包括只读存储器和随机存取存储器,并向处理器601提供指令和数据。存储器604的一部分还可以包括非易失性随机存取存储器。例如,存储器604还可以存储设备类型的信息。
具体实现中,本发明实施例中所描述的处理器601、输入设备602、输出设备603可执行本发明实施例提供的微电网容量配置与运行调度方法的第一实施例和第二实施例中所描述的实现方式,也可执行本发明实施例所描述的终端的实现方式,在此不再赘述。
在本发明的另一实施例中提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质存储有计算机程序,计算机程序包括程序指令,程序指令被处理器执行时实现上述实施例方法中的全部或部分流程,也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中,该计算机程序在被处理器执行时,可实现上述各个方法实施例的步骤。。其中,计算机程序包括计算机程序代码,计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。计算机可读介质可以包括:能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是,计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减,例如在某些司法管辖区,根据立法和专利实践,计算机可读介质不包括是电载波信号和电信信号。
计算机可读存储介质可以是前述任一实施例的终端的内部存储单元,例如终端的硬盘或内存。计算机可读存储介质也可以是终端的外部存储设备,例如终端上配备的插接式硬盘,智能存储卡(Smart Media Card,SMC),安全数字(Secure Digital,SD)卡,闪存卡(Flash Card)等。进一步地,计算机可读存储介质还可以既包括终端的内部存储单元也包括外部存储设备。计算机可读存储介质用于存储计算机程序及终端所需的其他程序和数据。计算机可读存储介质还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现,为了清楚地说明硬件和软件的可互换性,在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,上述描述的终端和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的终端和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另外,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通信连接,也可以是电的,机械的或其它的形式连接。
作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本发明实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
以上,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到各种等效的修改或替换,这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种微电网容量配置与运行调度方法,其特征在于,包括:
建立微电网的微电网容量配置优化模型,其中所述容量配置优化模型包括微电网经济成本函数、第一联络线波动函数、第一等式约束条件和第一不等式约束条件;
建立微电网的微电网运行调度优化模型,其中所述运行调度优化模型包括微电网运行调度成本函数、第二联络线波动函数、第二等式约束条件和第二不等式约束条件;
对所述微电网容量配置优化模型采用粒子群算法进行求解,得到容量配置优化最优参数;
对所述微电网运行调度优化模型采用粒子群算法进行求解,得到运行调度优化最优参数。
2.如权利要求1所述的微电网容量配置与运行调度方法,其特征在于,所述微电网经济成本函数的表达式为:
Cyx=fins+frun+fmain
其中,Cyx为经济成本,fins为年化装机成本,frun为年化运行成本,fmain为年化维护成本;
系统规划期为n年,蓄电池寿命为nse年,将多能互补微电网系统的装机成本平均折算到年,所述年化装机成本函数fins表达式为:
其中,r为贴现率,Csa为储冷设备装机成本,Chse为储热设备装机成本,Cgt为燃气轮机装机成本,Chr为余热锅炉装机成本,Chg为燃气锅炉装机成本,Cse为储电设备装机成本,n为系统规划期,nse为蓄电池寿命;
所述年化运行成本frun包括消耗天然气的成本fgas以及从电网购电成本fgrid两部分,所述年化运行成本函数的frun表达式为:
其中,pgas为天然气价格,Pgt(t)为燃气轮机出力,ηgt为燃气轮机发电效率,HVgas为天然气热值,pgrid为电网分时电价,Pgrid(t)为从电网的购电量;
所述年化维护成本函数的表达式为:
fmain=Wse+Wsa+Whse+Wgt+Whr+Whg
其中Wse为储能装机维护成本,Wse为储冷装置维护成本,Whse为储热装置维护成本,Wgt为燃气轮机维护成本,Whr为余热锅炉维护成本,Whg为燃气锅炉维护成本;
所述第一联络线波动函数的联络线功率的波动率以T时间段内联络线功率的标准差δgrid来描述,其表达式为:
其中,Pgrid,av为联络线平均功率;Pgrid,i为联络线在第i个采样点的功率。
3.如权利要求1所述的微电网容量配置与运行调度方法,其特征在于,所述微电网运行调度成本函数表达式为:
其中,为多能互补微网系统t时段的成本,Dg为可控出力单元,Ki,t微电源的起停状态,Cnh,t为微电源的能耗成本,Pi,t为微电源的输出功率,Cwh,t为微电源的运行维护成本,Ci,q为微电源设备的起停成本,δPbat,t为蓄电池充放电罚函数,Kt,b、Ks,t为微电网从电网购、售电状态,Pb,t、Ps,t为微电网与电网之间购、售电功率;Mb,t、Ms,t为微电网与电网之间购、售电价格;
所述第二联络线波动函数的联络线功率的波动率以T时间段内联络线功率的标准差δgrid2来描述,其表达式为:
其中,Pgrid,av为联络线平均功率,Pgrid,i为联络线在第i个采样点的功率。
4.如权利要求1所述的微电网容量配置与运行调度方法,其特征在于,所述第一等式约束条件包括:
电功率平衡约束,所述电功率平衡约束表达式为:
Pgrid+Pgt+Ppv+Pwt=Pl+Pse+Pec
其中Pgrid为电网购电功率,Pgt为燃气轮机输出功率,Ppv为光伏出力功率,Pwt为风机出力功率,Pl为电负荷,Pse为储能装置充放电功率,Pec为电制冷机功率;
热功率平衡约束,所述热功率平衡约束表达式为:
Qhr+Qhg=Qhl+Qhse
其中,Qhr为余热锅炉热功率,Qhg为燃气锅炉热功率,Qhl系统热负荷,Qhse储热装置热功率;
冷功率平衡约束,所述冷功率平衡约束表达式为:
Qec=Qa+Qsa
其中,Qec吸收式制冷机输出的冷功率,Qsa为储冷装置功率,Qa系统冷负荷。
5.如权利要求4所述的微电网容量配置与运行调度方法,其特征在于,所述第二等式约束条件包括:
能量转化约束,所述能量转化约束表达式为:
其中,Fgt为燃气轮机消耗的天然气热量,ηgt余热锅炉效率。
6.如权利要求4所述的微电网容量配置与运行调度方法,其特征在于,所述第一不等式约束条件包括:
出力/储能设备功率约束,所述出力/储能设备功率约束表达式为:
KiPi,min≤PDG≤KiPi,max
其中,Ki为分布式设备单元的状态情况,Pi,min、Pi,max为分布各设备单元的功率上、下限值,PDG为t时段的分布式设备单元出力功率;
储能设备储能约束,所述储能设备储能约束表达式为:
Si,min≤Si≤Si,max
其中,Si,min、Si,max为分布式各储能设备单元的储能能量上、下限值,Si为分布式各储能设备单元的能量储值;
微电网系统与电网系统能量交互约束,所述微电网系统与电网系统能量交互约束的表达式为:
0≤Pgrid≤Pgrid,max
其中,Pgrid为分布式供能微电网系统从电网购电功率,Pgrid,max为微电网系统与电网系统能量交互上限。
7.如权利要求5所述的微电网容量配置与运行调度方法,其特征在于,所述第二不等式约束条件包括:
微电网系统与电网系统能量交互约束,所述微电网系统与电网系统能量交互约束表达式为:
其中,Pb,max、Ps,max为多能互补微电网系统从电网购电和向电网售电的功率上限值,Pbgrid,t、Psgrid,t多能互补微电网系统从电网购电和向电网售电的功率,Kb,t、Ks,t为购电或售电状态;
可控型出力设备最短连续运行时间和最短连续停运时间约束,所述可控型出力设备最短连续运行时间和最短连续停运时间约束表达式为:
其中,Tt-1 i,on、Tt-1 i,off为t-1时刻第i台可控型微电源的连续运行、停运时间,MRTi、MSTi为第i台可控型微电源的最小连续运行、停运时间,Ki,t、Ki,t-1为可控型处理设备连续运行或停运状态;
可控型出力设备功率爬坡率约束,所述可控型出力设备功率爬坡率约束的表达式为:
其中,Pi、Pi,t-1为可控处理设备不同时刻出力,ΔPU为上升率限制,ΔPD为下降率限制。
8.一种采用如权利要求1所述的微电网容量配置与运行调度方法的微电网容量配置与运行调度装置,其特征在于,包括:第一优化装置、第二优化装置、第一求解装置和第二求解装置;
所述第一优化装置用于建立微电网的微电网容量配置优化模型;
所述第二优化装置用于建立微电网的微电网运行调度优化模型;
所述第一求解装置用于对所述微电网容量配置优化模型采用粒子群算法进行求解,得到容量配置优化最优参数;
所述第二求解装置用于对所述微电网运行调度优化模型采用粒子群算法进行求解,得到运行调度优化最优参数。
9.一种终端设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述方法的步骤。
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