[发明专利]基于改进JAYA算法的多微电网优化方法

权利要求书

1.基于改进JAYA算法的多微电网优化方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤1：建立多微电网并网优化模型；

步骤2：建立微电网经济运行约束条件；

步骤3：引入非线性变异算子改进JAYA算法；

步骤4：利用改进JAYA算法对多微电网并网优化模型进行求解，从而得到多微电网内各电源的输出功率。

2.根据权利要求1所述基于改进JAYA算法的多微电网优化方法，其特征在于：所述步骤1中，多微电网并网优化模型的目标函数表达式为：

其中，N为多微电网中微电网集合，T为多微电网优化周期；

为t时段微电网n中，第i个微型燃气轮机的燃料成本；

为t时段微电网n中，第i个微型燃气轮机维护成本；

和为t时段微电网n中，第i个微型燃气轮机启/停机成本；

为t时段微电网n中，第i个储能电池的运行维护成本；

ρ^t为t时段配电网的售购电电价；

为微电网n在t时段的购售电功率，其正负值分别表示从配电网购电与售电；

为t时段微电网n与微电网m之间能量互济的功率，其正负值分别表示微电网n从微电网m购电与微电网n向微电网m售电。

3.根据权利要求1所述基于改进JAYA算法的多微电网优化方法，其特征在于：所述步骤2中，微电网经济运行约束条件包括：储能电池输出功率约束、储能电池SOC约束、微型燃气轮机输出功率约束、微型燃气轮机输出功率爬坡速率约束、微电网n电功率平衡约束、微电网n联络线功率平衡约束；这些约束条件的表达式如下：

其中，为t时段微电网n中，第i个储能电池输出功率；

与分别为微电网n中，第i个储能电池的最小与最大输出功率；

为t时段微电网n中，第i个储能电池荷电状态；

与分别为微电网n中，第i个储能电池的最小与最大荷电状态；

为t时段微电网n中，第i个微型燃气轮机输出功率；

与分别为微电网n中，第i个微型燃气轮机最小与最大输出功率；

与分别为微电网n中，第i个微型燃气轮机最大与最小爬坡率；

和分别表示t时段微电网n中，第i个光伏和风机的输出功率；

为t时段微电网n中负荷功率；

为联络线功率，和为联络线最小功率与最大功率。

4.根据权利要求1所述基于改进JAYA算法的多微电网优化方法，其特征在于：所述步骤3中，改进JAYA算法方程为：

X_i+1,j,k＝X_i,j,k+β_i,j[r_i,j,1(X_i,j,best-|X_i,j,k|)-r_i,j,2(X_i,j,worst-|X_i,j,k)|]

其中，X_i+1,j,k为更新后的解，X_i,j,k为更新前的解，β_ij为第i次迭代过程中，第j个种群的变异算子，r_i,j,1与r_i,j,2是第i次迭代中第j个变量在区间[0,1]中的两个随机数，X_i,j,best与X_i,j,worst为变量K在第i次迭代中最优值与最差值。

5.根据权利要求1所述基于改进JAYA算法的多微电网优化方法，其特征在于：所述步骤4中，改进JAYA算法求解多微电网并网优化模型时，在获取多微电网设备参数以及各微电网输出功率与负荷功率的基础上，首先通过步骤3基于改进JAYA算法获取种群最优解X_i,j,best与最差解X_i,j,worst，然后对变异算子β_i,j进行动态调整，并利用改进JAYA算法方程更新解X_i+1,j,k；变异算子方程为：

其中，β_i,j为第i次迭代过程中，第j个种群的变异算子，k为总迭代次数，β_max和β_min分别为变异算子的最大值与最小值并分别取值，Δf_i为第i次迭代过程中，n个种群的适应度集合，f_i,j为第i次迭代过程中，第j个种群的适应度，f_i,best为第i次迭代过程中最有种群的适应度；

最后，将更新解X_i+1,j,k与当前局部最优解X_i,j,k进行比较，若X_i+1,j,k＜X_i,j,k，说明更新解有更好适应性，则取代当前局部最优解X_i,j,k，否则保持当前局部最优解X_i,j,k，直至找到并输出符合标准的全局最优解X，从而使多微电网内各电源工作在最优状态；全局最优解应满足如下公式：

X＝min(X₁,X₂,...,X_n),i＝1,...,n。