[发明专利]分布式供电系统可靠性优化方法

权利要求书

1.一种分布式供电系统可靠性优化方法，其特征在于，包括如下具体步骤：

１）采用随机变量表示负荷预测值：根据负荷预测值特点，采用正态分布随机变量表示负荷预测值，已知时段t的预测负荷为                                               ，则实际负荷可表示为和之和，为服从均值为0、方差为的随机变量，即

  ；

２）采用模糊变量表示可再生能源式DG有功输出值：预测时段DG输出功率不会大于或小于，以梯形模糊变量表示可再生能源式DG有功输出，其隶属函数如下式所示：

 　，～可以根据预测时段DG平均输出功率、隶属度参数取决于DG输出功率的历史数据确定： ；                  

３）建立分布式供电系统可靠性优化模型：

A:目标函数为：

其中：，i为DG编号：1、……、为风机编号，为初始投资；为资本回收系数，为年运行维护费用，为DG额定功率，为容量因数；

，++1、……、N为微型燃气轮机编号，为天然气价格，为天然气低热值，为微型燃气轮机有功出力，为发电效率；

 ，为与主网交换功率，其为正时，以购电价格购电，其为负时，以售电价格售电；

，为等价电负荷中断量，为单位电负荷中断费用系数；为热（冷）负荷削减量，K₁为空调制热（冷）系数； 

B: 等效电功率平衡约束:, 式中的含义是微型燃气轮机联供时的等效电功率输出，即包含自身电功率输出、热（冷）功率输出转化为空调供给所消耗的电功率两部分，其中、为模糊变量，为电负荷功率， 表示中事件的可能性，表示中事件的概率，、为约束条件的置信水平，+1、……、+为太阳能光伏阵列编号，，为综合供能系数，K₂为余热经溴机制热（冷）系数，R为热电比；

C: 热（冷）负荷供给不等式约束，: ，含义是微型燃气轮机供热（冷）不外送，其中为供给全部冷（热）负荷消耗的空调电功率；

D:重要负荷供给不等式约束:，即发电单元出力至少需要满足重要负荷的需求；

E: DG出力、系统与主网物理传输线容量约束：

                   

 

；              

4）采用基于模糊随机模拟的遗传算法求解：

a:产生初始群体：定义种群规模为pop_size,

Ⅰ随机产生一个0，1字符串和实数混合编码向量，该向量维数等于决策向量的维数；

Ⅱ在决策向量的可行域中产生一个随机点，运用模糊随机模拟方法检验其可行性；

Ⅲ如果可行，则作为一个染色体；否则，从该可行域中重新生成随机点，直到得到可行解为止；

Ⅳ重复上述步骤，直至生成pop_size个染色体；

b:根据目标期望值将染色体由好到坏排序，并根据基于序的评价函数进行选择,对选择操作后的染色体以二进制段和实数段分别进行交叉、变异操作，并用模糊随机模拟方法检验子代可行性；

c:采用设定最大代数的方法作为遗传算法的停止准则，优化过程结束后，得到的最优解即作为可靠性优化的最终结果。

2.根据权利要求1所述分布式供电系统可靠性优化方法，，其特征在于，所述模糊随机模拟方法：由模糊变量（）均匀生成一个清晰值（）、使得、，然后从的概率分布中产生N个独立的随机变量，分别同模糊变量清晰值、决策变量值一起代入不等式，设是不等式成立的次数，如果，即染色体可行；否则对模糊变量重新清晰化，检验约束是否成立。