[发明专利]一种风-光-储系统的能量分配方法

权利要求书

1.一种风-光-储系统的能量分配方法，其特征在于，包括以下步骤：

结合功率预测对机组功率调节能力进行评估，采用目标优化的方法，建立以控制启停机组最少、风电优先调节为多目标的目标优化模型，进行风电、太阳能发电的能量管理；

考虑约束条件，分配风电机组、太阳能组件的期望发电功率，通过风光储系统中风力发电、太阳能发电二者间的削峰填谷的方式进行功率分配，使其功率设定值与发电能力相匹配，减小功率差，抑制风光输出总功率中的长期波动。

2.根据权利要求1所述的一种风-光-储系统的能量分配方法，其特征在于，所述建立以控制启停机组最少、风电优先调节为多目标的目标优化模型，具体包括：风力发电机组集合W与太阳能组件集合PV中的任意发电组件copm，r_copm＝1当且仅当组件copm经过控制后，启停状态发生变化，否则r_copm＝0，则对于第一个最小化控制启停机组数目的优化目标可以表示为：

对于第二个最大化风力发电调节功率的优化目标可以表示为：

式中，Δp为风-光-储系统的功率偏差值，Δp_wtg-i表示第i台风力发电机组分配用于调节的功率。

3.根据权利要求2所述的一种风-光-储系统的能量分配方法，其特征在于，

所述约束条件包括功率平衡约束、功率最大变化量约束、功率预测数据在内的相关约束。

4.根据权利要求3所述的一种风-光-储系统的能量分配方法，其特征在于，

所述功率平衡约束具体包括：

对于并网的风光储系统，其发电的目的是为了跟踪电网下发的调度功率，风光储系统的功率平衡约束表示当前风光储系统调节的功率与电网调度功率以及风光储系统实际输出功率二者间的功率偏差值相等：

Δp-Δp_sum＝0 (3)

Δp＝p_set-p_o (5)

式中：Δp_pv-j表示第j台太阳能组件分配用于调节的功率；Δp_wtg-i表示第i台风力发电机组分配用于调节的功率；p_set为风光储系统的设定功率；p_o为风光储系统的输出功率。

5.根据权利要求4所述的一种风-光-储系统的能量分配方法，其特征在于，所述功率最大变化量约束具体包括：

对于风力发电机组而言，其前后设定值的变化必须限制在一定范围内：

式中，为风力发电机组前后两个周期之间，期望功率设定值允许的最大变化量；

对于整个风-光-储系统，与系统相连的电网也要求在一定时间内整个系统的功率变化不能超过最大允许值，所以还需要限制风光输出总功率的变化量：

式中：Δp_max为风光储系统在T₀时段内的最大功率变化量；T₁为风光储系统的控制周期。

6.根据权利要求5所述的一种风-光-储系统的能量分配方法，其特征在于，

所述发电能力的约束具体包括：

对于第i台并网发电的风力发电机组，当该机组功率降到0时，这反映了其最大的降功率能力；相反，当它增加到预期功率时，它反映了其最大功率增加的能力，记当前该机组的实际输出功率为p₀，则：

式中：为第i台风力发电机组的实际的并网输出功率；为预测得到的第i台风力发电机组的功率；

对于第j台并网发电的太阳能组件，由于采用MPPT方式进行发电，因此其功率属于不可控的变化(停机操作除外)，则：

式中：为第j台太阳能组件的实际的并网输出功率；为预测得到的第j台太阳能组件的功率。