一种考虑需求响应的多微电网联合互济的日前调度方法技术

一种考虑需求响应的多微电网联合互济的日前调度方法，包括以下步骤：建立各个微电网的价格型及激励型需求响应模型、光伏功率及负荷功率预测模型；提出以运行成本最小为优化目标的微电网孤岛调度模型，求解得到各个微电网孤岛调度方案；在孤岛调度的基础上，提出以运行成本最小和联络线功率波动最小为优化目标的多微电网电能互济的调度模型，求解得到各个微电网之间的交互功率及各个微电网与主网之间的联络线功率；建立各个微电网可再生能源弃用及失负荷预测模型，提出以运行成本最小和联络线功率波动最小的备用容量调度模型，求解得到各个微电网备用容量调度方案。本设计不仅提高了系统高效性和可靠性，而且降低了系统运行成本。成本。成本。

【技术实现步骤摘要】
一种考虑需求响应的多微电网联合互济的日前调度方法


[0001]本专利技术涉及电力系统调度
，尤其涉及一种考虑需求响应的多微电网联合互济的日前调度方法。

技术介绍

[0002]单微电网在解决电力供需平衡及可再生能源带来的不确定性问题上处理能力有限。多微电网技术的发展为解决以上问题提供了更广阔的思路，多微电网通过自治管理，各微电网之间可能量互济，在提高电网运行的经济性、可靠性及高效性上优势明显。多微电网指两个或两个以上单微电网之间通过公共耦合点互连形成的电网，这种互连可以使多个微电网之间或者与上级电网之间进行功率交互，通过将区域内多个微电网以一定组网形式连接起来后，如果某个微电网出现故障或能量短缺时，可通过与区域内其他微电网进行能量交互来完成能量互济。多微电网已得到了实际应用，如海岛、偏远地区等孤岛型多微电网系统；以及智能园区、商业建筑群、家庭能源局域网等并网型多微电网系统。虽然多微电网优势明显，但由于其结构相对复杂，在模型构建及调度策略等方面仍有不小挑战，从而使得多微电网系统高效性和可靠性较低、运行成本较高。
专利
技术实现思路

本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种考虑需求响应的多微电网联合互济的日前调度方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：S1、建立各个微电网的价格型需求响应模型、激励型需求响应模型、光伏功率及负荷功率预测模型；S2、提出以运行成本最小为优化目标的微电网孤岛调度模型，利用CPLEX求解得到各个微电网孤岛调度方案；在孤岛调度的基础上，提出以运行成本最小和联络线功率波动最小为优化目标的多微电网电能互济的调度模型，利用CPLEX求解得到各个微电网之间的交互功率及各个微电网与主网之间的联络线功率；S3、建立各个微电网可再生能源弃用及失负荷预测模型，提出以运行成本最小和联络线功率波动最小的备用容量调度模型；备用容量调度模型包括高载能负荷调度模型和备用电源调度模型，其中，采用高载能负荷调度可再生能源弃用，采用备用电源调度失负荷，对高载能负荷调度模型和备用电源调度模型进行求解得到各个微电网备用容量调度方案。2.根据权利要求1所述的一种考虑需求响应的多微电网联合互济的日前调度方法，其特征在于：步骤S1中，采用电量电价弹性矩阵对价格型需求响应建模，用户电量对电价的响应分为对当前时段的响应和对非当前时段的响应，即多时段响应；在多时段响应模型中，弹性系数分为自弹性系数和互弹性系数：：式中，为时刻电量的变化量，为时刻电量值，为时刻电价，为时刻电价的变化量，为时刻电价，为时刻电价的变化量；对于时段的用户对电价的响应行为建模为：其中，为电量电价矩阵。3.根据权利要求1所述的一种考虑需求响应的多微电网联合互济的日前调度方法，其
特征在于：步骤S1中，激励型需求响应包括可转移负荷和可削减负荷；微电网系统对可转移负荷的补贴成本为：式中，为微电网系统对可转移负荷的补贴单价，为时刻第类可转移负荷的转出功率；微电网系统对可削减负荷的补贴成本为：式中，为调度可削减负荷后时刻的负荷需求，为补贴单价；式中，是0
‑
1变量，表示第个用户在时刻是否被选中的状态；为第个用户时刻的削减容量。4.根据权利要求1所述的一种考虑需求响应的多微电网联合互济的日前调度方法，其特征在于：步骤S1中，先根据相空间重构法将光伏功率及负荷功率的一周历史数据转换为高维相空间，再将高维相空间作为极限学习机的训练输入数据，将该训练输入数据后移一个预测时间长度得到训练输出数据，然后将训练输入数据与训练输出数据输入极限学习机进行训练，之后，将训练输出数据后移一个预测时间长度得到测试输入数据，输入测试输入数据得到光伏功率及负荷功率的点预测值；根据训练输入数据与训练输出数据得到预测误差的累计概率分布函数，再求累计概率分布函数的逆函数，然后根据逆函数以及光伏功率及负荷功率的点预测值计算得到给定置信水平下的区间上下限。5.根据权利要求1所述的一种考虑需求响应的多微电网联合互济的日前调度方法，其特征在于：步骤S2中，微电网孤岛调度模型的目标函数为：式中，为第个微电网内微型燃气轮机运行产生的综合运行成本，为第个微电网内蓄电池出力产生的综合运行成本，为第个微电网系统对该微电网可转移负荷的补贴成本，为第个微电网向用户供电所得售电收益，为第个微电网内多余电量所产生的可再生能源弃用惩罚成本，为第个微电网内缺额电量所产生的失负荷惩罚
成本；包括燃料成本、微型燃气轮机运行维护成本和环境污染治理成本；；；式中，为天然气的单价，为发电效率，为第类污染物的处理费用，为第台微型燃气轮机在时刻的运行功率，为运行维护系数，为第类污染物的单位排放量；包括蓄电池运行维护成本和充放电造成的损耗成本；；式中，为蓄电池在时刻的输出功率，为运行成本的单位系数，为单位更换成本，和分别为蓄电池在一个调度周期内充放电变换的次数和寿命周期内额定充放电次数；为：式中，为微电网系统对可转移负荷的补贴单价，为时刻第类可转移负荷的转出功率；为：式中，为时刻微电网内部经过价格型需求响应的分时电价，为经过价格型需求响应后的微电网用户负荷；为：
式中，为余电惩罚系数，为第个微电网时刻的多余电量；为：式中，为缺电惩罚系数，为第个微电网时刻的缺额电量。6.根据权利要求5所述的一种考虑需求响应的多微电网联合互济的日前调度方法，其特征在于：步骤S2中，微电网孤岛调度模型的约束条件为：（1）微型燃气轮机爬坡约束和出力上下限约束爬坡约束和出力上下限约束式中，为微型燃气轮机的爬坡上限，和分别为微型燃气轮机的出力最大值和出力最小...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯婷婷，方仍存，王晴，侯慧，贺兰菲，汪致洵，詹智红，杨东俊，桑子夏，雷何，张维，唐金锐，颜玉林，杨洁，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：