计及交直流微网应对灾害事件弹性能力的鲁棒调度方法技术

本发明专利技术公开了一种计及交直流微网应对灾害事件弹性能力的鲁棒调度方法，包括以下步骤：步骤10）获取不确定性预测参数，构造交直流微网中的不确定性集；步骤20）基于步骤10）构造的不确定性集，线性化可再生能源发电机组的出力约束；步骤30）获取交直流微网中各设备的运行成本系数和运行限值，基于步骤10）和步骤20）建立灾害事件下交直流微网的鲁棒调度模型；步骤40）求解步骤30）建立的鲁棒调度问题：利用嵌套型列约束生成算法迭代求解该鲁棒模型，获得交直流微网在灾害事件发生情况下的鲁棒运行计划。该方法提高交直流微网在应对灾害事件上的弹性能力，为制定特殊天气情况下交直流微网的运行计划提供重要指导。

【技术实现步骤摘要】
计及交直流微网应对灾害事件弹性能力的鲁棒调度方法
本专利技术涉及微网能量管理和优化调度
，特别是一种计及交直流微网应对灾害事件弹性能力的鲁棒调度方法。
技术介绍
以化石燃料为基础的传统发电方式给自然环境带来了巨大的污染，因此越来越多的可再生能源通过微网接入了电力系统，电网中可再生能源的渗透率逐步提高。由于可再生能源的发电成本较低，微网管理者希望能够较多地利用可再生发电机组为负荷供电以降低系统的运行成本；但可再生能源的不确定性和波动性很强，这个微网的优化调度带来了巨大挑战。此外，由恶劣天气引起的自然灾害事件时有发生(如雷暴、风暴、台风等)，并会对微网运行带来影响。为保证微网安全运行，当类似事件发生时微网会采取一些保守措施来提高自身应对灾害事件的能力，如交直流微网中的风机、光伏及双向换流器会切除运行。这些天气事件往往是可预测的，但对其发生时间的精确预测还存在较大难度，预测系统往往只能给出一个不确定性的发生时间范围。微网优化调度中存在的源荷不确定性和灾害事件发生不确定性问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服现有技术的不足而提供一种计及交直流微网应对灾害事件弹性能力的鲁棒本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种计及交直流微网应对灾害事件弹性能力的鲁棒调度方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤10、获取不确定性预测参数，构造交直流微网中的不确定性集；步骤20、基于步骤10构造的不确定性集，线性化可再生能源发电机组的出力约束；步骤30、获取交直流微网中各设备的运行成本系数和运行限值，基于步骤10和步骤20建立灾害事件下交直流微网的鲁棒调度模型；步骤40、求解步骤30鲁棒调度模型的鲁棒调度问题：利用嵌套型列约束生成方法迭代求解该鲁棒调度模型，获得交直流微网在灾害事件发生情况下的鲁棒运行计划。

【技术特征摘要】
1.一种计及交直流微网应对灾害事件弹性能力的鲁棒调度方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤10、获取不确定性预测参数，构造交直流微网中的不确定性集；步骤20、基于步骤10构造的不确定性集，线性化可再生能源发电机组的出力约束；步骤30、获取交直流微网中各设备的运行成本系数和运行限值，基于步骤10和步骤20建立灾害事件下交直流微网的鲁棒调度模型；步骤40、求解步骤30鲁棒调度模型的鲁棒调度问题：利用嵌套型列约束生成方法迭代求解该鲁棒调度模型，获得交直流微网在灾害事件发生情况下的鲁棒运行计划。2.根据权利要求1所述的一种计及交直流微网应对灾害事件弹性能力的鲁棒调度方法，其特征在于，所述步骤10中，所获取的不确定性预测参数包括交直流微网中源荷功率预测的标称值、上偏差值、下偏差值和时段预算数，此外还包括灾害事件的确定发生时间及持续时段数预测值；将不确定性预测参数代入下式构造交直流微网的不确定性集；式中，为源荷单元的功率不确定性集；和分别是t时段单元的运行功率实际值和功率预测标称值；和为t时段单元功率预测的上偏差值和下偏差值；和分别为t时段单元的上偏差引入参数和下偏差引入参数；Nt为一个调度周期总时段数；为单元不确定性的时段预算数；为调度周期单元的总偏差功率与功率预测标称值总额的最大误差；交直流微网中存在功率不确定性的源荷单元包括风机WT、光伏PV、交流负荷LA和直流负荷LD；S为灾害事件发生对交直流微网产生影响的时间不确定性集；st为t时段灾害事件的发生状态，st为1表示该时段无灾害时间发生，st为0表示该时段有灾害事件发生；[hs,he]为灾害事件的确定发生时间；hs为灾害时间确定发生的起始时间；he为灾害时间确定发生的结束时间；card[hs,he]表示灾害事件确定发生事件的时段数；Πs为灾害事件的持续时段数预测值。3.根据权利要求2所述的一种计及交直流微网应对灾害事件弹性能力的鲁棒调度方法，其特征在于，步骤20中，基于步骤10构造的和S，对交直流微网中可再生能源发电机组的出力约束开展线性化，其具体步骤包括：步骤201)对于可再生能源发电机组，当灾害事件发生时为保证交直流微网的安全运行，需要将在其切出运行，因此可再生能源发电机组的出力约束为：式中，Pθ,t为t时段单元θ的运行功率；是t时段单元θ功率预测的标称值；和为t时段单元θ功率预测上偏差值和下偏差值；和分别为t时段单元θ的上偏差引入参数和下偏差引入参数；交直流微网中可再生能源发电机组包括风机WT和光伏PV。步骤202)利用大M法对式(3)中的双线性项和进行线性化处理，引入附加变量和分别表示和则式(3)等价为：式中，和分别为t时段单元θ的上偏差附加变量和下偏差附加变量，M为常数。4.根据权利要求3所述的一种计及交直流微网应对灾害事件弹性能力的鲁棒调度方法，其特征在于，所述步骤30中，交直流微网中各设备的运行成本系数和运行限值包括与风机、光伏、柴油发电机、储能、双向换流器及交直流负荷相关的所有的成本系数和运行限值，将所获取的成本系数和运行限值、步骤10构造的不确定性集Wθ和S和步骤20线性化之后的可再生能源发电机组的出力约束代入下式中建立灾害事件下交直流微网的鲁棒调度模型：s.t式(5)为该鲁棒调度模型的目标函数；式(6)-(9)为目标函数中的各成本项的具体计算公式；式(10)为柴油发电机的最小持续开机时间和最小持续关机时间约束；式(11)为柴油发电机的最大持续开机时间约束；式(12)为柴油发电机运行功率上下限及爬坡速度约束；式(13)-(14)为储能最大充放电功率和储能荷电状态约束；式(15)-(16)为双向换流器的换流功率及功率波动约束；式(17)为各时段交直流被切除负荷的运行功率约束；式(18)-(19)为交流区和直流区的功率平衡约束，此外该鲁...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾伟，邱海峰，周苏洋，吴志，窦晓波，吴在军，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32