一种基于二阶锥松弛转化方法的电-气综合能源微网优化调度方法技术

一种基于二阶锥松弛转化方法的电

【技术实现步骤摘要】
一种基于二阶锥松弛转化方法的电
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气综合能源微网优化调度方法


[0001]本专利技术属于微网优化调度策略领域，具体涉及一种基于二阶锥松弛转化方法的电
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气综合能源微网优化调度方法。

技术介绍

[0002]近些年，随着全球经济的迅速发展，对于能源的需求变得越来越大，这导致化石燃料迅速枯竭，全球环境污染日益加剧。微网作为一个包含分布式能源、储能系统、热电气负荷、保护与监控装置的小型系统，在未来的能源网络和结构中，将起到重要作用，它能充分发挥分布式电源的经济效益和环保效益，具有巨大的社会与经济意义，同时它对于维护系统稳定、保障某些重要负荷安全有着很大的优势，因而对于微网系统的研究日益重要。
[0003]目前对于微网的研究多为结构和算法方面。在微网结构方面，主要涉及微网中各个能源的类型、耦合关系等，相关的研究有基于电
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冷
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热结构，建立冷热电联供的系统模型；考虑沼
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风
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光之间的耦合关系，建立综合能源微网优化模型等等。此外储能系统因其本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于二阶锥松弛转化方法的电
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气综合能源微网优化调度方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：S1：建立电
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气综合能源微网系统及内部设备模型，设定设备运行相关参数，将包含运行成本和环境成本的综合运行成本设定为目标函数；S2：通过二阶锥松弛方法将非线性的潮流约束线性化，从而将非线性规划问题转化为二阶锥规划问题进行求解；S3：在微网系统没有满足二阶锥规划应用条件的情况下，提出通过增加线路损耗以解决问题的方法。2.如权利要求1所述的一种基于二阶锥松弛转化方法的电
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气综合能源微网优化调度方法，其特征在于，所述步骤S1中，建立电
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气综合能源微网系统及内部设备模型，该系统涉及电力网络、氢储能系统、天然气网络三部分，微网系统运行的优化目标为综合运行成本最低，综合运行成本包括系统运行成本以及环境成本；系统运行成本表示为：f1＝f11+f12+f13
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(1)式(1)中f11为微网系统与主网能量交换的成本与收益，表示为：其中C
e1
为微网通过主网购电分时电价，而C
e2
为微网向主网售电分时电价；表示t时段微网通过主网购电的有功功率，表示t时段微网向主网售电的有功功率；式(1)中f
12
为微网向天然气网络购售天然气的成本与收益，表示为：其中C
g1
表示天然气购买的价格，C
g2
表示天然气出售的价格；表示t时段微网从气网购买的CH4功率，表示t时段微网出售的CH4功率；H表示天然气高热值；式(1)中f13为微网系统运行能量损失惩罚成本，表示为：其中K
Loss
为权重系数，表示系统对于能量损失的重视程度，0≤K
Loss
≤1；和分别表示微网系统中电解槽、燃料电池、氢转气装置和微型燃气轮机MT在能量转化时的能量损失；为简化处理，在此微网系统中各种能量形式的转化均认为不会产生有害气体，因此环境成本由CO2排放量构成，环境成本表达式为：其中是该区域电网单位供电平均CO2排放系数，是MT发电二氧化碳排放系数，是CH4的二氧化碳捕捉系数；结合以上数学表达式，考虑经济性与环保性的综合运行成本目标函数为：
式中与分别为微网系统最大运行成本和最大环境成本，ω1与ω2为系统运行成本和环境成本各自的权重系数；通过标幺值方法，根据重视程度对系统运行成本和环境成本赋予不同的权重系数，将多目标优化问题转化为单目标问题。3.如权利要求1或2所述的一种基于二阶锥松弛转化方法的电
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气综合能源微网优化调度方法，其特征在于，所述步骤S2中，微电网潮流基本模型表示如下：度方法，其特征在于，所述步骤S2中，微电网潮流基本模型表示如下：度方法，其特征在于，所述步骤S2中，微电网潮流基本模型表示如下：度方法，其特征在于，所述步骤S2中，微电网潮流基本模型表示如下：度方法，其特征在于，所述步骤S2中，微电网潮流基本模型表示如下：度方法，其特征在于，所述步骤S2中，微电网潮流基本模型表示如下：式中：p、q为节点注入有功和无功功率，P、Q为支路潮流有功和无功功率，V为节点电压，I为支路电流；在式(8)
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(13)中，支路阻抗r
ij
、x
ij
，节点对地导纳g
j
、b
j
均为常数，由于微网系统内部电压等级为400V，因此对地导纳g
j
、b
j
对微电网潮流的影响很小，为简便运算，将式(8)中的与进行忽略，节点电压V、支路电流I、支路潮流P、Q以及节点注入功率p、q为优化变量，显然它们之间为非线性关...

【专利技术属性】
技术研发人员：李志强，张帆，徐汶，伊比益，毛毳，陈玉萍，张有兵，冯文波，甄浩庆，蔡浩元，叶丁宏，魏春，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：