一种并网型微电网电源容量配置方法技术

本发明专利技术公开了一种并网型微电网电源容量配置方法，包括步骤：A，搭建并网型微电网中的风机模型、光伏电池模型和蓄电池模型；B，搭建容量设计优化目标函数模型，所述容量设计优化目标函数包括年平均综合成本CACT和自平衡率SSR；C，利用基于随机模拟的NSGA‑Ⅱ算法，求解所述容量设计优化目标函数，得到帕累托前沿；步骤D；利用效用理论，从所述帕累托前沿中选出符合设计要求的最佳方案。本发明专利技术在考虑风光出力不确定性的同时，兼顾经济性与自供电能力，能根据设计需求确定最优的风机数量、光伏电池数量和蓄电池数量。

Grid connected microgrid power supply capacity allocation method

The invention discloses a grid connected microgrid power capacity allocation method, which comprises the following steps: A, building the grid connected microgrid wind turbine model, photovoltaic cell model and battery model; B, build capacity optimization objective function model design, the design capacity optimization objective function including the average annual cost of CACT and self the balance between the rate of SSR; C, using NSGA II algorithm based on stochastic simulation, solving the objective function of optimization capacity design, Pareto front steps; D; using the utility theory, selected from the Pareto frontier in accordance with the design requirements of the best scheme. The invention takes into account the economic uncertainty and the self power supply capability, and determines the optimal number of fans, the number of photovoltaic cells and the number of the storage batteries according to the design requirements.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微电网领域，特别涉及一种并网型微电网电源容量配置方法。
技术介绍
微电网是指由分布式电源(DistributedGeneration，DG)、储能装置、能量转换装置、负荷监控、保护装置等汇集而成的，能够实现自我控制、保护和管理的小型发配电系统。现有的研究表明，将各类分布式电源以微电网的形式接入使用，是发挥其效能的有效方式。微电网能有效整合各类分布式电源、储能单元以及负荷，通过对不同出力特性DG以及储能系统的综合利用，克服了新能源发电随机性、波动性带来的问题，提高了供电的可靠性并使得新能源发电的环保效益得到充分发挥。目前，微电网电源容量规划方法多针对独立型系统，与独立型相比相比，并网型微电网能通过功率联络线获得大电网能量支撑，并在外网故障时转入孤岛运行，因而具有很好的供电可靠性及灵活性。现有的并网型微电网容量的规划设计方法多只考虑经济性，没有将系统自供电能力作为设计目标之一(自供电能力决定了系统转入孤岛运行模式后的供电可靠性)，且设计模型往往没有充分考虑风光出力的不确定性，故由该类模型得到的配置方案在实际投入使用时容易出现系统容量不足的情况，无法达到同时满足经济性与自供电能力双优的设计需求。因此，需要设计一种在考虑风光出力不确定性基础上，兼顾经济性与自供电能力的并网型微电网电源容量配置方法。鉴于上述缺陷，专利技术人经过长时间的研究和实践终于获得了本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，针对上述现有技术的不足，提供一种并网型微电网电源容量配置方法，在考虑风光出力不确定性的同时，兼顾经济性与自供电能力。为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种并网型微电网电源容量配置方法，包括以下步骤：步骤A，搭建并网型微电网中的风机模型、光伏电池模型和蓄电池模型；步骤B，搭建容量设计优化目标函数模型，所述容量设计优化目标函数包括年平均综合成本CACT和自平衡率SSR，其中，式中：和表示目标值，是目标函数CACT在置信水平不小于α1下的最小值，是目标函数SSR在置信水平不小于α2下的最小值，Pr{·本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种并网型微电网电源容量配置方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤A，搭建并网型微电网中的风机模型、光伏电池模型和蓄电池模型；步骤B，搭建容量设计优化目标函数模型，所述容量设计优化目标函数包括年平均综合成本CACT和自平衡率SSR，其中，minCACT‾s.t.Pr{CACT≤CACT‾}≥α1,maxSSR‾s.t.Pr{SSR≥SSR‾}≥α2,]]>式中：和表示目标值，是目标函数CACT在置信水平不小于α1下的最小值，是目标函数SSR在置信水平不小于α2下的最小值，Pr{·}指{·}中的事件成立的概率；α1和α2为目标函数的置信水平；CACT＝CAFC+CAOM+CAEC，其中年等值设备投资费用NWT、NPV、NBS分别为风机、光伏电池和蓄电池数量；CWT、CPV、CBS分别为风机、光伏电池和蓄电池的初始成本；r为贴现率；YP为微电网的使用寿命；YBS为蓄电池的使用寿命；年平均运行维护费用CAOM＝NWTCWOM+NPVCPOM+NBSCBOM，CWOM、CPOM、CBOM分别为风机、光伏电池和蓄电池的运维成本；年能量交互成本CAEC＝∑Cp(t)Ep(t)‑∑Cs(t)Es(t)，Cp(t)、Cs(t)分别为t时刻买入或卖出的电价，Ep(t)、Es(t)分别为t时刻买入或卖出的电量，0≤t≤8760h；EMG(t)为第t小时内微电网对负荷的供电量；Eload(t)为第t小时内负荷的用电量；其中NWT、NPV、NBS为待求量，CWT、CPV、CBS、r、YBS、CWOM、CPOM、CBOM为已知量，YP、α1、α2由设计者给定，Cp(t)、Cs(t)由仿真软件查询微电网所在地的电价信息得到，Ep(t)、Es(t)、EMG(t)、Eload(t)由仿真软件根据微电网所在地的风速、光强和负荷信息求解所述风机模型、光伏电池模型和蓄电池模型得到；步骤C，利用基于随机模拟的NSGA‑Ⅱ算法，求解所述容量设计优化目标函数，得到帕累托前沿；步骤D，利用效用理论，从所述帕累托前沿中选出符合设计要求的最佳方案。...

【技术特征摘要】
1.一种并网型微电网电源容量配置方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤A，搭建并网型微电网中的风机模型、光伏电池模型和蓄电池模型；步骤B，搭建容量设计优化目标函数模型...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘峪涵，
申请(专利权)人：中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43