[发明专利]一种微电网能源控制方法及装置

权利要求书

1.一种微电网能源控制方法，其特征在于，包括：

S1：构建预置个体数量的种群，种群中个体的n个维度分别表示为未来预置时间段内n个时刻的微电网内可变频率变压器的转速，并在预置的转速约束范围内对种群内各个个体进行初始化操作，n为正整数；

S2：联立微电网内输入功率与消耗功率相等的约束条件和可调压负载消耗功率与可变频率变压器的转速的关系式得到蓄电池输入功率和可变频率变压器的转速的关系式，并将蓄电池输入功率和可变频率变压器的转速的关系式变形得到各个时刻蓄电池容量与可变频率变压器的转速的关系式，其中，输入功率包括市电输入功率、太阳能发电功率和蓄电池输入功率，消耗功率包括恒压负载消耗功率和可调压负载消耗功率；

S3：以各个时刻的蓄电池容量与预置电池容量的差值的平方和为目标函数，通过差分进化算法对种群进行迭代更新和变异选择，同时以变异选择后目标函数值最小的个体为新的全局最优个体，以迭代至最大更新次数时的全局最优个体中n个维度的转速作为未来预置时间段内n个时刻的微电网内可变频率变压器的转速的给定值，通过可变频率变压器的转速的给定值对可变频率变压器进行控制。

2.根据权利要求1所述的一种微电网能源控制方法，其特征在于，步骤S1之后，步骤S2之前还包括：

S0：获取未来预置时间段内n个时刻的预测光照强度，根据预测光照强度计算n个时刻微电网内太阳能发电功率。

3.根据权利要求1所述的一种微电网能源控制方法，其特征在于，步骤S3具体包括：

S31：以各个时刻的蓄电池容量与预置电池容量的差值的平方和为目标函数，通过差分进化算法对种群进行变异和交叉操作；

S32：对种群进行更新迭代，将种群中各个个体分别与对应的交叉操作后的个体进行比较，选择目标函数值较小的个体作为下一代的个体，同时以变异选择后目标函数值最小的个体为新的全局最优个体；

S33：以迭代至最大更新次数时的全局最优个体中n个时刻的转速作为未来预置时间段内n个时刻的微电网内可变频率变压器的转速的给定值，通过可变频率变压器的转速的给定值对可变频率变压器进行控制。

4.根据权利要求3所述的一种微电网能源控制方法，其特征在于，步骤S31之后，步骤S32之前还包括：

S30：判断交叉操作后得到的个体中各个维度的转速是否超过预置的转速约束范围，若是，则将超过预置的转速约束范围的转速随机替换为任意一个预置的转速约束范围内的转速。

5.根据权利要求1所述的一种微电网能源控制方法，其特征在于，预置的转速约束范围为通过预置的变频变压交流母线的电压约束范围和/或预置的用户舒适度约束范围计算得到的转速约束范围。

6.一种微电网能源控制装置，其特征在于，包括：

初始化单元，用于构建预置个体数量的种群，种群中个体的n个维度分别表示为未来预置时间段内n个时刻的微电网内可变频率变压器的转速，并在预置的转速约束范围内对种群内各个个体进行初始化操作，n为正整数；

数学单元，用于联立微电网内输入功率与消耗功率相等的约束条件和可调压负载消耗功率与可变频率变压器的转速的关系式得到蓄电池输入功率和可变频率变压器的转速的关系式，并将蓄电池输入功率和可变频率变压器的转速的关系式变形得到各个时刻蓄电池容量与可变频率变压器的转速的关系式，其中，输入功率包括市电输入功率、太阳能发电功率和蓄电池输入功率，消耗功率包括恒压负载消耗功率和可调压负载消耗功率；

更新单元，用于以各个时刻的蓄电池容量与预置电池容量的差值的平方和为目标函数，通过差分进化算法对种群进行迭代更新和变异选择，同时以变异选择后目标函数值最小的个体为新的全局最优个体，以迭代至最大更新次数时的全局最优个体中n个维度的转速作为未来预置时间段内n个时刻的微电网内可变频率变压器的转速的给定值，通过可变频率变压器的转速的给定值对可变频率变压器进行控制。

7.根据权利要求6所述的一种微电网能源控制装置，其特征在于，还包括：

太阳能单元，用于获取未来预置时间段内n个时刻的预测光照强度，根据预测光照强度计算n个时刻微电网内太阳能发电功率。