[发明专利]一种综合能源及微电网系统可靠性预测方法及装置

权利要求书

1.一种综合能源及微电网系统可靠性预测方法，所述微电网系统包括分布式电源、负荷和储能装置，所述分布式电源包括光伏、微型燃气轮机，其特征在于，包括：

建立多态不确定条件的可靠性仿真模型；所述可靠性仿真模型包括用于模拟所述分布式电源和储能装置的寿命过程的设备寿命时序仿真模型、用于模拟一定时间段内光伏输出功率变化过程的光伏输出功率模型、用于模拟所述负荷的时变特性和随机波动特性的负荷模型、储能装置充放电模型；

运行所述可靠性仿真模型，得到运行数据；

根据所述运行数据，对微电网系统的可靠性指标进行统计，得到可靠性指标结果；

根据所述运行数据和可靠性指标结果，对微电网系统进行能量调控，包括：若负荷功率小于光伏最大输出功率，则优先利用光伏输出功率消纳负荷功率，并利用冗余的光伏输出功率为储能装置充电；

若负荷功率大于光伏最大输出功率，负荷功率小于光伏最大输出功率与微型燃气轮机最大输出功率的联合输出功率，则全部消纳所述光伏最大输出功率，并利用冗余的联合输出功率为储能装置充电；

若负荷功率大于光伏最大输出功率与微型燃气轮机最大输出功率的联合输出功率，负荷功率小于光伏最大输出功率、微型燃气轮机最大输出功率与储能装置最大输出功率的联合输出功率，则全部消纳光伏最大输出功率和微型燃气轮机最大输出功率，储能装置放电；

若负荷功率大于光伏最大输出功率、微型燃气轮机最大输出功率与储能装置最大输出功率的联合输出功率，全部消纳光伏、微型燃气轮机和储能装置的最大输出功率，削减负荷以满足功率平衡。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述运行数据和可靠性指标结果，对微电网系统进行能量调控，还包括：

根据所述运行数据和可靠性指标结果，对微电网系统的储能装置的容量配置进行调控。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述运行数据和可靠性指标结果，对微电网系统的储能装置的容量配置进行调控，包括：

根据所述运行数据计算确定储能装置的目标输出功率；

基于所述目标输出功率，调整储能装置的容量，计算不同容量条件下的可靠性指标；

根据满足可靠性条件的目标可靠性指标，确定储能装置的目标容量。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述目标输出功率根据储能装置的功率饱和区和容量饱和区确定。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，运行所述可靠性仿真模型，得到运行数据，包括：

根据微电网系统中各设备的故障率确定各设备的无故障时间；

根据各设备的修复率确定各设备的修复时间；

根据所述无故障时间和修复时间，确定仿真时间段之内所有设备处于运行状态的持续时间；

根据所有设备处于运行状态的持续时间，确定微电网系统处于运行状态的持续时间；

根据微电网系统处于运行状态的持续时间，确定运行数据。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述可靠性指标包括频率和持续时间指标与概率性指标，所述频率和持续时间指标包括CAIDI指标与SAIFI指标，所述概率性指标包括LOLP指标、SAIDI指标与ASAI指标。

7.一种综合能源及微电网系统可靠性预测装置，其特征在于，包括：

模型建立模块，用于建立多态不确定条件的可靠性仿真模型；所述可靠性仿真模型包括用于模拟分布式电源和储能装置的寿命过程的设备寿命时序仿真模型、用于模拟一定时间段内光伏输出功率变化过程的光伏输出功率模型、用于模拟负荷的时变特性和随机波动特性的负荷模型、储能装置充放电模型；

模型运行模块，用于运行所述可靠性仿真模型，得到运行数据；

统计模块，用于根据所述运行数据，对微电网系统的可靠性指标进行统计，得到可靠性指标结果；

调控模块，用于根据所述运行数据和可靠性指标结果，对微电网系统进行能量调控，包括：若负荷功率小于光伏最大输出功率，则优先利用光伏输出功率消纳负荷功率，并利用冗余的光伏输出功率为储能装置充电；

若负荷功率大于光伏最大输出功率，负荷功率小于光伏最大输出功率与微型燃气轮机最大输出功率的联合输出功率，则全部消纳所述光伏最大输出功率，并利用冗余的联合输出功率为储能装置充电；

若负荷功率大于光伏最大输出功率与微型燃气轮机最大输出功率的联合输出功率，负荷功率小于光伏最大输出功率、微型燃气轮机最大输出功率与储能装置最大输出功率的联合输出功率，则全部消纳光伏最大输出功率和微型燃气轮机最大输出功率，储能装置放电；

若负荷功率大于光伏最大输出功率、微型燃气轮机最大输出功率与储能装置最大输出功率的联合输出功率，全部消纳光伏、微型燃气轮机和储能装置的最大输出功率，削减负荷以满足功率平衡。