【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电气工程，尤其涉及一种基于互联微电网的虚拟电厂参与辅助服务调控方法及装置。
技术介绍
1、微电网是促进分布式新能源大规模接入和实现对负荷多种能源形式可靠供给的有效手段。然而，单个微电网中新能源发电的不确定性会增加其运行成本，且没有足够的容量为电网提供辅助服务获取经济效益。多个互联的微电网构成虚拟电厂，通过动态聚合和优化协调为电力系统提供辅助服务，能显著提高微电网的可靠性和能源效益。
2、现有研究主要考虑多个微电网通过组成虚拟电厂进行集中式的能量管理和参与电能量市场，而忽略了基于互联微电网的虚拟电厂可为电力系统提供快速、灵活的辅助服务。未来，面对源侧新能源出力和荷侧用电需求的双重不确定性，电力系统对灵活性调节资源的需求将不断递增。因此，有必要考虑互联微电网组成的虚拟电厂通过参与辅助服务市场为电网提供灵活调节能力，并获取经济效益。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是克服现有技术中存在的以上缺陷与问题，提供一种基于互联微电网的虚拟电厂参与辅助服务调控方法及装置，其目的在于解决现有基于互联微电网的虚拟电厂能量优化方法中忽略了为电网提供辅助服务的问题。
2、为实现以上目的，本专利技术的技术解决方案是：一种基于互联微电网的虚拟电厂参与辅助服务调控方法，包括：
3、考虑分布式发电机组、光伏系统和储能系统的运行特性，以日前总运行成本最小为目标，建立虚拟电厂日前调度模型，得到虚拟电厂的分时基准用电量和可调节容量；
4、电网根据实时运行情
5、基于分配的调节信号，微电网以预测时域内包含调节偏差考核成本、分布式发电机组发电运行成本和储能系统运行成本在内的总运行成本最小化为目标，建立微电网实时能量滚动优化模型，得到分布式发电机组和储能系统的最优调度方案。
6、所述虚拟电厂日前调度模型的目标函数为：
7、；
8、式中，为时段虚拟电厂从电网购电的价格；为时段虚拟电厂的基准用电量；和分别表示虚拟电厂中分布式发电机组和储能系统的总台数；为第个分布式发电机组在时段的运行成本；为第个储能系统运行日的总调用量；为储能系统的成本系数。
9、所述分布式发电机组的运行特性为：
10、；
11、；
12、式中，、和为第个分布式发电机组的发电成本系数；为第个分布式发电机组在时段的发电功率；和分别为第个分布式发电机组的发电功率上下限。
13、所述储能系统的运行特性为：
14、；
15、；
16、；
17、；
18、；
19、式中，为第个储能系统在时段的荷电状态；为第个储能系统初始荷电状态；为第个储能系统在时段的充放电功率，表示充电，表示放电；为储能系统的充放电成本系数；为充放电功率；为时段的时间间隔；为储能系统的容量；和分别为第个储能系统充放电功率的上下限；和分别为第个储能系统荷电状态上下限。
20、所述虚拟电厂的分时基准用电量和可调节容量分别为：
21、；
22、；
23、式中，为虚拟电厂在时段的总用电负荷；为光伏系统发电功率预测；为可调节容量；为所有电器均开启时虚拟电厂的最大用电负荷。
24、所述电网根据实时运行情况，向虚拟电厂下达调节信号为：
25、；
26、式中，为时刻无量纲的调节信号；
27、所述虚拟电厂以实时总用电成本最小化为目标向微电网分配调节信号的优化模型为：
28、；
29、；
30、式中，为虚拟电厂中互联微电网的个数；为第个微电网在时刻分配到的调节功率；为第个微电网在时刻的单位用电成本。
31、所述第个微电网在时刻的单位用电成本为：
32、；
33、；
34、式中，为单个微电网从电网购电的固定价格；为单个微电网自发电的单位成本；为第个微电网在时刻的用电负荷；为时刻的供需比。
35、所述微电网实时能量滚动优化模型的目标函数为：
36、；
37、式中，为预测时域中的步长；为调节偏差考核成本系数；为时刻的调节偏差；和分别为第个微电网中分布式发电机组和储能系统的台数；为微电网第个分布式发电机组在时刻的发电成本；为整个预测时域内第个储能系统的使用情况；
38、时刻的调节偏差为：
39、；
40、式中，为第个微电网中第个分布式发电机组的发电功率；为第个储能系统的充放电功率；为光伏系统的出力预测；为用电负荷。
41、所述微电网实时能量滚动优化模型的约束条件包括分布式发电机组的发电功率约束、爬坡约束以及储能系统的充放电功率约束和荷电状态约束。
42、一种基于互联微电网的虚拟电厂参与辅助服务调控装置，该装置应用于上述所述的方法，所述装置包括：
43、虚拟电厂日前调度模型建立模块，用于考虑分布式发电机组、光伏系统和储能系统的运行特性，以日前总运行成本最小为目标，建立虚拟电厂日前调度模型，得到虚拟电厂的分时基准用电量和可调节容量；
44、微电网分配调节信号获取模块，用于电网根据实时运行情况，向虚拟电厂下达调节信号，虚拟电厂以实时总用电成本最小化为目标向微电网分配调节信号；
45、最优调度方案获取模块，用于基于分配的调节信号，微电网以预测时域内包含调节偏差考核成本、分布式发电机组发电运行成本和储能系统运行成本在内的总运行成本最小化为目标，建立微电网实时能量滚动优化模型，得到分布式发电机组和储能系统的最优调度方案。
46、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
47、本专利技术一种基于互联微电网的虚拟电厂参与辅助服务调控方法及装置，能够通过日前和实时两阶段优化调控提高由多个互联微电网组成的虚拟电厂整体的能源效益，同时能为电网提供灵活、响应迅速的辅助服务，整个优化调控方法相较于现有技术更加完善、合理、接近实际。因此，本专利技术不仅能显著提高微电网的能源效益，而且能满足电网的实时调节需求。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种基于互联微电网的虚拟电厂参与辅助服务调控方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于互联微电网的虚拟电厂参与辅助服务调控方法，其特征在于，所述虚拟电厂日前调度模型的目标函数为：
3.根据权利要求1所述的一种基于互联微电网的虚拟电厂参与辅助服务调控方法，其特征在于，所述分布式发电机组的运行特性为：
4.根据权利要求1所述的一种基于互联微电网的虚拟电厂参与辅助服务调控方法，其特征在于，所述储能系统的运行特性为：
5.根据权利要求1所述的一种基于互联微电网的虚拟电厂参与辅助服务调控方法，其特征在于，所述虚拟电厂的分时基准用电量和可调节容量分别为：
6.根据权利要求1所述的一种基于互联微电网的虚拟电厂参与辅助服务调控方法，其特征在于，
7.根据权利要求6所述的一种基于互联微电网的虚拟电厂参与辅助服务调控方法，其特征在于，所述第个微电网在时刻的单位用电成本为：
8.根据权利要求1所述的一种基于互联微电网的虚拟电厂参与辅助服务调控方法，其特征在于，所述微电网实时能量滚动优化模型的约束条件
9.一种基于互联微电网的虚拟电厂参与辅助服务调控装置，其特征在于，该装置应用于权利要求1-8任一项所述的方法，所述装置包括：
...【技术特征摘要】
1.一种基于互联微电网的虚拟电厂参与辅助服务调控方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种基于互联微电网的虚拟电厂参与辅助服务调控方法，其特征在于，所述虚拟电厂日前调度模型的目标函数为：
3.根据权利要求1所述的一种基于互联微电网的虚拟电厂参与辅助服务调控方法，其特征在于，所述分布式发电机组的运行特性为：
4.根据权利要求1所述的一种基于互联微电网的虚拟电厂参与辅助服务调控方法，其特征在于，所述储能系统的运行特性为：
5.根据权利要求1所述的一种基于互联微电网的虚拟电厂参与辅助服务调控方法，其特征在于，所述虚拟电厂的分时基准用电量和可调节容量分...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐爽，万靖，崔世常，方仍存，陈睿，别芳玫，范玉宏，文劲宇，
申请(专利权)人：国网湖北省电力有限公司经济技术研究院，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。