[发明专利]一种基于数值天气预报的海岛微电网风储联合优化调度算法

权利要求书

1.一种基于数值天气预报的海岛微电网风储风储联合优化调度方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：基于海岛微电网风机坐标，生成数值天气预报最小分辨率网格坐标；以数值天气预报最小经纬分辨率为网格长度，计算得到风机坐标所在网格的四个顶点经纬度；

步骤二：基于WRF模式生成最小分辨率网格坐标的天气预报数据，其中预报数据为含风机轮毂高度在内的3层高度的风速和和风向，将其数据整合成一维向量，作为表征该时刻点风速特征向量；

步骤三，基于预测风速特征向量作为风功率预测算法的输入，利用风机预测算法生成未来24小时96个点的风功率预测数据，作为联合优化调度算法中风机的功率参考值；

步骤四，以风储最小波动为目标，储能充电功率和SOC限制为约束，建立风储联合调度优化算法的二次规划数学模型；并对风储联合调度优化算法进行求解，将求解结果作为风储联合调度指令输出。

2.根据权利要求1所述的一种基于数值天气预报的海岛微电网风储联合优化调度方法，其特征在于，所述步骤二中，风机坐标网格定义如下：

[[lat₁,lon₁]，[lat₂,lon₂]，[lat₃,lon₃]，[lat₄,lon₄]]

其中，[lat₁,lon₁]分别代表网格西北角纬度和经度，[lat₂,lon₂]分别代表网格西南角纬度和经度，[lat₃,lon₃]分别代表网格东北角纬度和经度，[lat₄,lon₄]分别代表网格东南角纬度和经度。

3.根据权利要求2所述的一种基于数值天气预报的海岛微电网风储联合优化调度方法，其特征在于，风机坐标网格满足以下约束条件：

网格坐标的纬度满足以下条件：

网格坐标的经度满足以下条件：

其中，fj_lat为风机坐标的纬度，fj_lon为风机坐标的经度。

4.根据权利要求1所述的一种基于数值天气预报的海岛微电网风储联合优化调度方法，其特征在于，所述步骤三中，该风速特征向量表示如下：

[WS_hj1 WD_hj1 WS_hj2 WD_hj2 WS_hj3 WD_hj3 WS_hj4 WD_hj4]_j＝1,2,3

其中，WS_hj1～WS_hj4分别代表网格四个顶点的风速，WD_hj1～WD_hj4分别代表网格四个顶点的风向；h_j代表不同的层高。

5.根据权利要求4所述的一种基于数值天气预报的海岛微电网风储联合优化调度方法，其特征在于，选取风机轮毂高度附近的3个高度，作为风速特征向量的层高点，其特征在于：

其中，h_hub为风机轮毂高度，h_j代表数值天气预报不同的层高，h2代表最接近风机轮毂高度的层高，h3代表WRF模式下仅次于h2的层高，h1代表WRF模式下仅高于h2的层高。