[发明专利]一种基于分布式控制的孤岛微网经济优化调度方法

权利要求书

1.一种基于分布式控制的孤岛微网经济优化调度方法，其特征是针对没有中央控制器的情况，在微电网孤岛运行时，各节点根据采集到的实时数据，采用基于Gossip算法的分布式控制方法进行相邻节点之间的数据交换，经过若干次信息交换后，每个节点都能获得系统的全局信息，计算并快速调节各节点处分布式微源的输出功率，从而在满足系统功率供需平衡的同时，使微电网运行在经济最优状态。

2.根据权利要求1所述的基于分布式控制的孤岛微网经济优化调度方法，其特征是按如下步骤进行：

步骤1、建立微电网系统中各分布式发电微源的发电成本函数，并将每一个分布式发电微源视为一个节点，微网系统中的第i个分布式微源的发电成本函数C_i(P_Gi)如式(1)所表征：

C_i(P_Gi)＝α_iP_Gi²+β_iP_Gi+γ_i (1)，

其中，P_Gi为第i个分布式微源的输出有功功率，α_i、β_i和γ_i为第i个分布式微源的发电成本系数；

步骤2、对处在各个节点处的分布式微源的发电成本函数求导，求取第i个分布式微源的发电成本函数对其自身输出有功功率的偏导数，所述偏导数即是由式(2)所表征的微增率μ_i：

步骤3、建立基于Gossip分布式算法的微网相邻节点之间信息交换的通信迭代机制和控制方法，在第r次数据交换完成后，各节点根据其自身节点采集到的信息和交换获得的相邻节点的信息将自身节点信息按式(3)更新为

其中，和分别表示节点i和节点j在第r次数据交换时带有的信息，表示节点i在第r次数据交换完成后，第r+1次时带有的信息，w_ii和w_ij是由式(4)进行取值的权重：

其中，d_i是与节点i相邻的节点个数，λ₁(L)和λ_n-1(L)分别表示由各节点构成的通信拓扑图的拉普拉斯矩阵L的特征值按照小大到小排序后的第1个和第n-1个特征值，N_i表示所有与节点i相邻的节点组成的集合；

步骤4、根据式(3)获得针对各个分布式微源的微增率μ_i的信息交换迭代如式(5)：

其中，和分别表示节点i和节点j在第r次数据交换时的微增率，表示节点i在第r次数据交换完成后，第r+1次时的微增率；

步骤5、每一次迭代完成后，由式(6)计算获得各分布式微源的输出有功功率P_Gi：

步骤6、误差校验

设定误差ε，若检测到微电网系统的有功功率缺额|ΔP|＜ε，则停止迭代，各微源保持其当前的输出功率值不变；若检测到微电网系统的有功功率缺额|ΔP|≥ε，则返回步骤2，ΔP为系统的有功负荷需求P_LD与所有分布式微源的输出有功功率总和∑P_Gi的差。