[发明专利]大功率集群并机/并网智能微电网的控制方法

权利要求书

1.一种大功率集群并机/并网智能微电网的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括以下步骤：

S1，建立智慧型大功率电力应急车能量调度模型多目标优化函数，主要包括经济指标及技术指标；其中，所述经济指标是要使得分布式应急电源车供电的总投资成本和运行成本最小，其经济指标表达为：

式中，C为分布式电力应急车组供电的总投资成本；N_DG为当前需要电力应急车组并网供电的支路数量；Y为受灾城镇区域节点处是否已分配应急电源车供电；若已分配，则Y＝1，若未分配，则Y＝0；C_FX，i为受灾城镇区域节点i的设备成本；C_MA，i为受灾城镇区域节点i处应急电源车组的运行成本；r为市场贴现率；n为设备的预计使用年数；

所述技术指标包括两部分，一为系统的有功网络损耗最小，二为受灾城镇区域节点电压的偏移量最小；两个指标表达式分别为：

式中，P_loss为电力应急车并机/并网的有功网络损耗；G_ij为电力应急车组并网供电支路的电导；U_i和U_j分别为受灾城镇区域节点i和节点j处的电压；δ_ij为受灾城镇区域节点i和j之间的电压相角差值；ΔU为受灾城镇区域负荷节点电压的偏移量；U_l为受灾城镇区域负荷节点l处的实际电压；U_l^max为所允许的最大电压幅值差；U_N为受灾城镇区域节点N处的额定电压值；

S2：设置能量调度的约束方程和不等式，并导入电力应急车组功率、电压和负荷预测值等基本参数，从而产生规模为N_G的初始种群P₀；其中，应急电源车能量调度多目标优化函数的约束条件由等式约束和不等式约束组成；等式约束为硬件电源车并集/并网的潮流方程，不等式约束为功率和电压之间的数值关系，则多目标函数的约束方程和不等式分别表示为：

式中，V_imin和V_imax分别为受灾城镇区域节点i线电压的边界值；P_DGi和Q_DGi分别为分布式电力应急车供电的有功功率和无功功率；P_DGmax和P_DGmin分别为电力应急车有功功率的边界；Q_DGmax和Q_DGmin分别为电力应急车无功功率的边界；ΣP_DG和P_max分别为分布式电力应急车组总有功功率和容许接入配电网的分布式电源车组的最大功率容量；

S3：对初始种群P₀进行快速非支配排序和拥挤度计算，根据初始总群P₀个体的非劣水平，确认非劣种群个体,然后将拥挤度比较算子作为初始种群P₀的适应度值，选择适应度较高的N个个体构建新的父代种群P_t；

S4，令t＝1，根据多目标遗传算法，对父代种群P_t进行选择、交叉和变异操作，生成新的子代种群Q_t，从而保留最优的种群个体；

S5：令R_t＝P_t∪Q_t，将父代种群P_t与子代种群Q_t合并形成新的种群R_t；

S6：引入精英策略，将种群R_t按适应度升序进行快速非支配排序；

S7：计算种群R_t所有非支配层中种群个体的拥挤度和拥挤度比较算子，并进行拥挤度对比，选取拥挤度较小的N个最优种群个体放入P_t+1中，从而构建新一代种群P_t+1；

S8：判断t是否小于等于G_max，否则输出电力应急车能量调度的最优解集，循环结束，是则转到S4，继续循环计算，直到满足程序终止的条件。

2.如权利要求1所述的大功率集群并机/并网智能微电网的控制方法，其特征在于，所述控制方法用于5000kW以上集群并机/并网。

3.如权利要求1所述的大功率集群并机/并网智能微电网的控制方法，其特征在于，在步骤S4中，多目标遗传算法中的选择、交叉和变异操作中，保持父代中优良个体直接进入子代，防止Pareto最优解丢失，选择指标对父代P_i和子代Q_i合成的种群R_i进行优选，组成新父代R_i+1，先淘汰父代中方案检验标志不可行的方案，接着按照非支配序值irank从低到高将整层种群依次放入R_i+1，直到放入某一层F_k超过N的限制，最后，依据拥挤距离大小填充R_i+1直到种群数量为N。