[发明专利]一种分布式电源全生命周期博弈管理方法

说明书

本发明提供了一种分布式电源全生命周期博弈管理方法，属于新能源管理领域，包括：建立分布式电源全生命周期博弈管理模型；分布式电源配置优化；分布式电源RCFD决策博弈融合。该方法建立涉及风力发电、光伏发电、储能系统等分布式电源成本、停电损失成本、停电损失成本、可再生能源发电补贴的成本模型，同时考虑分布式电源的联络线容量约束、功率平衡约束、充放电约束等约束，运用博弈框架下的改进蚁群算法进行模型求解，形成含风‑光‑储电源的分布式电源容量规划方法，解决了现有技术中存在的仅关注主动配电网中分布式电源配置规划、没有从生命周期角度全方位对分布式电源进行动态管理问题，尤其是分布式电源的配置规划和远程协同故障诊断问题。

技术领域

本发明属于新能源管理领域，具体涉及一种分布式电源全生命周期博弈管理方法。

背景技术

当前，解决我国和全球能源和环境问题已经刻不容缓，解决方法之一就是大力发展清洁能源，积极构建主动配电网。相比运行、控制和管理模式都是被动的传统配电网，主动配电网内部具有分布式电源，且自身具有控制和运行能力。主动配电网中的分布式电源主要包括光伏、风力等利用可再生能源发电装置和储能装置。但由于风力资源和太阳能资源输出特性的随机性、波动性和间歇性，因此分布式电源的不合理规划会对主动配电网的可靠性、电能质量和网络损耗等造成严重影响。

目前，关于主动配电网动态管理，多集中于在分布式电源配置优化阶段，如文献[陈海焱，陈金富，杨雄平.配电网中计及短路电流约束的分布式发电规划[J].电力系统自动化，2006，(21)：16-21]通过建立分布式电源的负荷模型，提出了基于不同负荷模型的分布式电源规划方法。文献[钟清，余南华，孙闻.主动配电网分布式电源规划及经济性分析[J].电力系统及其自动化学报，2014(11)：82-86]建立了基于新能源经济性的主动配电网网架结构规划模型。总体而言，现有针对分布式电源位置和容量优化等研究为分布式电源配置优化提供了大量指导经验。但这些研究仅在单目标、单角度的情况下去考虑分布式电源配置优化问题，不能全面的考虑各种因素对配置问题产生的影响。同时，目前规划中鲜有考虑不同类型分布式电源之间的动态协作和互补，很难适应越来越高渗透率的分布式电源规划要求。

分布式电源全生命周期博弈管理是指从需求、规划、设计、生产、经销、定容、使用、维修保养、回收再用处置的分布式电源全生命周期的过程管理。分布式电源全生命周期博弈管理流程大体包括主动配电网环境信息采集(即有被动配电网、负荷规划、地理、天文等信息的收集整理)、分布式电源选型(风力发电点、光伏发电、储能发电等)、分布式电源容量配置规优(即定容，要结合自身及其它约束条件考虑优化目标，确定分布式电源类型、位置及容量)、主动配电网建设与运行、主动配电网状态监控与远程协同故障诊断等。其中，分布式电源在主动配电网中的定容和运行维护需要重点关注，因为随着分布式电源渗透率的逐步提高，能否合理的规划电源位置和容量是提高可再生利用率、维持电网稳定、保证供电质量的重要前提。而分布式电源的可靠运行维护又与对其进行有效的状态监测和故障诊断息息相关，分布式电源远程协同故障诊断技术是一个理想选择。

远程协同故障诊断(Remote Cooperative Fault Diagnosis,RCFD)作为一种新的故障诊断模式，注重信息共享，通过网络来实现故障装备的远程状态监控，并集合多个诊断资源Agent，让他们完成各自的诊断任务，进而融合多个诊断结论，得出真正的故障及其原因。但是，在远程协同故障诊断过程中，拥有异构诊断方法的各诊断资源Agent利用自己的专业知识来完成故障诊断任务，而某诊断资源Agent的专业知识有时难于被其它诊断资源Agent所了解和掌握，这就造成诊断资源Agent彼此之间存在知识盲点和群决策困难，进而使得各个诊断资源Agent的诊断结论间往往存在冗余、互补、冲突和合作等状况，即RCFD的诊断决策过程中容易出现决策冲突(困境)问题。