[发明专利]一种基于优化蓄电池充放电策略的微电网调度方法

说明书

本发明公开一种基于优化蓄电池充放电策略的微电网调度方法，应用于微电网领域，首先根据风速、温度及光照强度等数据，计算出风力和光伏发电的功率；其次确定出负荷峰时段及谷时段，并根据相关约束条件，在两时段分别得出蓄电池的充放电电量及充放电持续时间，而在非峰谷时段，则以蓄电池效能最大化利用为前提，计算蓄电池充放电电量及持续时间；最后通过计算出每时段的剩余负荷需求，根据目标函数及约束条件，确定其他分布式电源的发电功率；本发明综合考虑蓄电池特性和充放电约束，在保证微电网可靠运行的前提下，尤其工作于离网模式时，增加蓄电池在微电网运行中的应用，从而提高微电网运行的经济性与可靠性。

技术领域

本发明属于微电网领域，特别涉及一种微电网的优化调度技术。

背景技术

微电网是一个能够实现自我控制、保护和管理的自治系统，即可并网运行，也可离网运行。通过微电网可充分有效地发挥分布式清洁能源潜力，减少分布式发电容量小、发电功率不稳定、独立供电可靠性低等不利因素，对于可再生能源的分布式发展具有关键作用。然而可再生能源发电具有不确定性，随着其大量接入微电网，对微电网经济与稳定优化运行提出了更高要求。

改进的遗传算法、粒子群算法等，为现有的提高微电网运行经济性的方法，通过对算法的改进，找到更为合理的优化结果，从而提高经济性。但改进算法的本质为在现有条件下找到一组更优的解，存在一定的局限性。

现有的提高微电网运行可靠性的方法有：(1)在联网模式下，微电网通过与大电网交换电能，来保证自身的供电可靠性。此种方式的弊端在于微电网在向大电网购买电网电能的时候，可能是大电网用电高峰，购买电价较高会降低微电网运行的经济性，也会对电网的运行造成负担。(2)在离网模式下，微电网只能通过系统内的分布式电源来保证供电可靠性。在负荷需求不能被满足的时候，将选择切负荷方法，保证系统内的重要负荷的供应。此种方法为微电网自身无法满足负荷需求时的被迫选择。

发明内容

为解决上述技术问题，本申请提出一种基于优化蓄电池充放电策略的微电网调度方法，通过在保证微电网可靠运行的前提下，尤其工作于离网模式时，增加蓄电池在微电网运行中的应用，从而提高微电网运行的经济性与可靠性。

本发明采用的技术方案为：一种基于优化蓄电池充放电策略的微电网调度方法，

S1、计算风力发电机的功率以及光伏发电机的功率；

S2、确定输入的负荷数据峰值时段与低谷时段；

S3、在负荷数据峰值时段，计算蓄电池放电电量与放电时间；

S4、在负荷数据低谷时段，计算蓄电池充电电量与充电时间；

S5、若负荷数据非峰值时段且非低谷时段的连续时间段大于4个调度时段，则计算满足第一约束条件的该时段蓄电池的放电电量或蓄电池的充电电量；然后执行步骤S6；否则结束；

S6、根据每个调度时段的总负荷数据功率需求、风力发电机的功率、光伏发电机的功率、蓄电池放电电量以及蓄电池充电电量；确定每个时段其他分布式电源的发电功率。

进一步地，步骤S1根据风速计算风力发电机的功率；根据光照强度和温度计算光伏发电的功率。

进一步地，步骤S2所述确定输入的负荷数据峰值时段与低谷时段，具体为：通过找到负荷数据最大值与最小值所在时间点；然后将最大值所在调度时段及其邻近的N个调度时段作为负荷数据峰值时段；将最小值所在调度时段及其邻近的N个调度时段作为负荷数据低谷时段。

进一步地，所述步骤S3具体为：在负荷数据峰值时段，根据第一约束条件，计算蓄电池放电电量与放电时间。

进一步地，所述步骤S4具体为：在负荷低谷时间段，根据第一约束条件，计算蓄电池充电电量及放电持续时间。