[发明专利]考虑可再生能源不确定性和用户满意度的微电网优化方法

说明书

本发明公开了一种考虑可再生能源不确定性和用户满意度的微电网优化方法，该方法在微电网的负荷优化和经济优化中考虑了可再生能源出力的不确定性和用户满意度这两个因素；首先根据微电网的负荷类型、工作情况和环境状况得到微电网的日负荷和可再生能源出力的预测结果，之后建立包含用户满意度和可再生能源的追踪效果的需求侧响应模型，进而进行负荷优化；负荷优化结束后，根据得到的负荷优化曲线来安排蓄电池的调度策略，之后构建微电网各设备的数学模型，并建立考虑可再生能源不确定性的正态分布模型，最终以微电网的运行成本最低作为经济优化目标，通过粒子群算法求得设备的最佳出力和最低的运行成本。

技术领域

本发明属于微电网优化调度技术领域，尤其涉及一种考虑可再生能源不确定性和用户满意度的微电网优化方法。

背景技术

随着社会的发展和进步，人们对电力的需求迅速增长。电力的需求必然伴随着能源的消耗，而我国在能源利用方面存在着结构不合理、利用率低等问题。对于我国来说，火电占了很大的比重，这就会产生能源的需求与环境污染间的矛盾，如何解决这些问题对电力乃至国家的发展至关重要。

为解决上述问题，风能、太阳能等可再生能源受到了人们的重视，分布式发电研究不断深入，微电网的概念也随之产生。采用微电网来集成大规模的分布式电源，将可以用分散的方式解决技术问题，减少对极其分散和复杂的中央协调的需求，并促进智能电网的实现。微电网的出现使得国家使用新能源发电的比例提高，减轻了环境污染，降低了发电成本，给国家带来了巨大的经济效益和环境效益。

由于微电网所包含的能源种类较多，不同的能源所占的比例也不相同，这就需要对各个能源进行合理地分配。对于以太阳能和风能为代表的可再生能源，其设备出力具有不确定性，需要考虑其对微电网优化调度的影响。除了微电网的各种微源，负荷也是微电网的一个重要组成部分，在调度过程中通过负荷的调度，能够减小微电网的峰谷差，有助于微电网的稳定运行和降低运行成本。

为了使微电网能够安全、经济、稳定地运行，需要展开对微电网的优化调度，在调度过程中考虑可再生能源的不确定和负荷优化。尽管目前已经存在许多关于可再生能源不确定性和负荷优化的数学模型，但是对于可再生能源不确定性的数学模型，存在着参数复杂，求解困难的问题；对于负荷优化，多是服务于微电网的经济优化目标而未考虑到用户满意度这一因素。因此，简化可再生能源不确定性的数学模型，在负荷优化目标中考虑用户满意度是微电网调度中的一个重要内容。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提出一种考虑可再生能源不确定性和用户满意度的微电网优化方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种考虑可再生能源不确定性和用户满意度的微电网优化方法，该方法由负荷优化和经济优化两级优化组成：

第一级为负荷优化，该部分以用户满意度和可再生能源的追踪效果为目标建立负荷模型，并构建优化目标函数，利用粒子群算法求解目标函数，得到电负荷优化曲线，进而安排蓄电池的调度策略。负荷优化的目标函数如公式(3)-(5)所示：

f(P_L)＝a_LS_L+b_LE_r (5)