[发明专利]考虑不确定光伏与负荷的牵引供电系统鲁棒能量管理方法

权利要求书

1.考虑不确定光伏与负荷的牵引供电系统鲁棒能量管理方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：获取牵引变电所负荷过程数据和光伏出力数据的预测值以及波动区间，构建牵引负荷和光伏出力的不确定集；

步骤2：根据电费参数和步骤1得到的牵引变电所负荷过程数据和光伏出力数据的区间，建立鲁棒优化模型的目标函数；

步骤3：根据混合储能系统和光伏系统的功率容量参数、三相电压不平衡度国家标准限值，基于步骤1得到的牵引变电所负荷过程数据和光伏出力数据区间，建立鲁棒优化模型的约束条件，并将鲁棒优化模型的约束条件线性化；

步骤4：根据步骤2得到的目标函数和步骤3得到的约束条件，建立基于双阶段鲁棒优化模型的牵引供电系统鲁棒能量管理方法；

步骤5：利用列与约束生成算法求解步骤4得到的模型，得到最恶劣场景下混合储能装置最优充放电功率，光伏最优并网功率、潮流控制器中背靠背变流器最优潮流功率，即完成牵引供电系统鲁棒能量管理优化。

2.根据权利要求1所述的考虑不确定光伏与负荷的牵引供电系统鲁棒能量管理方法，其特征在于，所述步骤1中的光伏出力与负荷不确定集为：

式中：P、A和R分别为光伏出力、有功负荷以及无功负荷的不确定集，p_t、a_t和r_t为光伏出力、有功负荷以及无功负荷的不确定变量，Δp_t、Δa_t和Δr_t分别表示预测值和r_t^f的偏差值，参数Γ^p、Γ^a和Γ^r表示不确定裕度，即不确定变量偏离预测值的总相对偏差，其取值范围为0到一天内总时间段N_T之间。

3.根据权利要求2所述的考虑不确定光伏与负荷的牵引供电系统鲁棒能量管理方法，其特征在于，所述步骤2中的目标函数为：

式中：f为目标函数，表示牵引变电所日运行成本，t为时间段，P_t^grid,buy为牵引变电所从电网购得的电能功率，P_t^grid,fed牵引变电所反馈回电网的电能功率，P_t^PV为光伏出力，P_t^b,dis为电池放电功率，P_t^b,ch为电池充电功率，P_t^u,dis为超级电容放电功率，P_t^u,ch为超级电容充电功率，P_t^dem为需量功率，为光伏运行维护成本价格，为电池运行维护成本价格，为超级电容运行维护成本价格，c^dem需量电费价格，为牵引变电所购电价格，为反馈回电网电能的征收费用价格，N_day为每月运行天数，和均为二进制变量；P_t^T为牵引变压器有功功率，P_t^α为背靠背变流器α相有功功率，P_t^β为背靠背变流器β相有功功率，为背靠背变流器β相无功功率；P^dem,max为表示一天中最大需量值的辅助变量；和均为辅助变量；

其中：