[发明专利]离网型光储微电网系统容量配置评估方法及装置

权利要求书

1.一种离网型光储微电网系统容量配置评估方法，其特征在于，所述方法包括：

建立包含微型燃气轮机MT输出功率模型、光伏PV输出功率随机模型、储能系统ESS充放电模型及负荷综合时序模型的离网型光储微电网系统；

以微型燃气轮机MT输出功率模型反映的MT故障与修复状态、光伏PV输出功率随机模型反映的PV输出功率分布状态、储能系统ESS充放电模型反映的ESS充放电状态及负荷综合时序模型反映的负荷波动性作为输入，对所述离网型光储微电网系统进行全时序仿真状态分析及可靠性分析，生成可靠性分析结果；所述离网型光储微电网系统进行全时序仿真状态分析包括：分析MT、PV、ESS均正常运行时，所述离网型光储微电网系统中各模型的工作状态；分析MT故障，PV及ESS正常运行时，所述离网型光储微电网系统中各模型的工作状态；分析PV故障或处于出力间歇期，MT及ESS正常运行时，所述离网型光储微电网系统中各模型的工作状态；分析ESS故障，MT及PV正常运行时，所述离网型光储微电网系统中各模型的工作状态；

以微型燃气轮机MT输出功率模型、光伏PV输出功率随机模型、储能系统ESS充放电模型的容量配置为输入，以系统造价、运行和维护成本最小为目标函数，对所述离网型光储微电网系统进行经济性分析，生成经济性分析结果；

将可靠性分析结果及经济性分析结果，基于预设算例系统，评估所述离网型光储微电网系统的容量配置，生成所述离网型光储微电网系统的容量配置方案，根据所述容量配置方案进行离网型光储微电网系统的配置。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述建立包含MT输出功率模型、PV输出功率随机模型、ESS充放电模型及负荷综合时序模型的离网型光储微电网系统，包括：

根据离网型光储微电网系统的特点，建立离网型光储微电网系统结构：

P_L(h)＝P_PV(h)+P_MT(h)+P_ESS(h)

其中，P_L(h)为负荷总功率，P_PV(h)为PV输出功率，P_MT(h)为MT输出功率，P_ESS(h)为ESS输出功率。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述建立包含MT输出功率模型、PV输出功率随机模型、ESS充放电模型及负荷综合时序模型的离网型光储微电网系统包括：

建立MT输出功率模型：

P_MT(h)∈[0,P_MT]

其中，P_MT为MT额定容量；

建立PV输出功率随机模型：

其中，α、β是Beta分布的形状参数，是PV最大输出功率；

建立ESS充放电模型：

其中，P_ch(h)和P_dch(h)分别是ESS充放电功率，η_ch和η_dch分别是充放电效率，Δh是时间间隔；

建立负荷综合时序模型：

其中，负荷的时变特性模型可表示为P_y为年负荷峰值，P_y-m为月负荷峰值占年负荷峰值的百分比，P_m-d为日负荷峰值占月负荷峰值的百分比，P_d-h为时负荷峰值占日负荷峰值的百分比；

负荷的随机特性密度函数可表示为：

其中，μ_L为负荷波动期望值；σ_L为负荷波动标准差；

建立发电机组可靠性模型：

T_TTF,i＝-M_MTTF,ilnx，T_TTR,i＝-M_MTTR,ilny

其中，M_MTTF,i和M_MTTR,i分别为元件i的平均无故障工作时间和平均修复时间，元件i的无故障工作时间T_TTF,i和修复时间T_TTR,i均服从指数分布，x和y为服从[0,1]之间均匀分布的随机变量。