[发明专利]一种用于交直流混合微网的分布鲁棒式优化调度方法

说明书

本发明公开了一种用于交直流混合微网的分布鲁棒式优化调度方法，包括以下步骤：步骤10）获取源荷不确定性预测参数，建立分布型不确定性集；步骤20）获取交直流混合微网中各设备的运行成本系数和运行限值，基于步骤10）的不确定性集建立交直流混合微网的分布鲁棒式优化调度模型；步骤30）求解分布鲁棒式优化调度模型的问题：利用对偶分解法迭代求解该分布鲁棒式问题，获得交直流混合微网的鲁棒运行计划。该方法考虑到交直流混合微网中源荷不确定性的分布特性，利用概率分布函数描述源荷不确定性集，改善了传统鲁棒优化调度的保守性，制定合理的交直流混合微网的运行调度计划。

技术领域

本发明涉及微电网的能量管理和优化调度技术领域，特别是一种用于交直流混合微网的分布鲁棒式优化调度方法。

背景技术

随着越来越多的可再生能源通过微网接入电力系统，电网中可再生能源渗透率大大提高，这些可再生能源大大降低了环境污染，提高了发电的经济效益，然而可再生能源与自然条件密切相关，其较强的不确定性和不可控性给电网的安全经济运行带来了巨大挑战，此外负荷预测总会存在一定的偏差，因此如何在众多不确定性因素下开展有效的能量管理成为目前的研究热点。

随着越来越多直流型电源及负荷接入了微网，学者提出一种新型微网结构——交直流混合微网，该类微网通过双向换流器连接交流母线与直流母线，实现了交流和直流的分区供电。事实上，交直流混合微网是在考虑多重不确定因素下进行的区域间协调调度，其双向换流器的运行状态需保证所有场景下两个区域的协调运行。鲁棒优化作为一种考虑不确定性集的优化方法已经被应用于交直流混合微网的优化调度中。传统鲁棒优化通过区间不确定性集描述源荷预测误差，未考虑预测误差的具体概率分布情况，优化出的最恶劣场景在部分时段选取区间不确定性集的极值点，即仅仅将源荷不确定性归咎于少数几个时段发生最大偏差，而其余时段均为预测标称值，在实际中这类极端场景几乎不会出现，因此传统鲁棒优化方法的优化结果具有很强的保守性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足而提供一种用于交直流混合微网的分布鲁棒式优化调度方法，该方法利用源荷预测均值、偏差区间及置信概率构造分布式不确定性集，基于所构造的不确定性集建立交直流混合微网的分布鲁棒式优化调度模型，通过对偶分解法将复杂的三层优化问题转化为两阶段优化问题，可快速有效求解。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

根据本发明提出的一种用于交直流混合微网的分布鲁棒式优化调度方法，包括以下步骤：

步骤10、获取源荷不确定性预测参数，建立分布型不确定性集；

步骤20、获取交直流混合微网中各设备的运行成本系数和运行限值，基于步骤10的不确定性集建立交直流混合微网的分布鲁棒式优化调度模型；

步骤30、求解分布鲁棒式优化调度模型的问题：利用对偶分解法迭代求解该分布鲁棒式问题，获得交直流混合微网的鲁棒运行计划。

作为本发明所述的一种用于交直流混合微网的分布鲁棒式优化调度方法进一步优化方案，所述步骤10中，所获取的源荷不确定性预测参数包括源荷不确定性预测的标称值、上偏差值和下偏差值，此外还包括源荷不确定性的时段预算数和置信概率；将源荷不确定性预测参数代入下式建立分布型不确定性集；