[发明专利]一种源网荷储系统互动协调优化方法、系统及存储介质

权利要求书

1.一种源网荷储系统互动协调优化方法，其特征是，其步骤是：

1）源网荷储系统协调控制的多源信息通过利用大数据集成技术，实现对多源数据的抽取与转换，再利用数据融合技术对数据进行深度融合；

（2）通过光伏电站在地理位置、天气类型上的波动特性，建立长期规划及电网运行方式安排下的时间序列光伏发电模型；

（3）把握风电出力变化规律，利用随机抽样技术与历史序列特性统计方法，建立具有相似出力特性且符合风电波动规律的时间序列风能发电模型；

（4）基于供电网络运行经济性最高和柔性负荷调节响应程度最大建立源网荷储系统下的供需双向双层优化模型，制定基于目标级联分析法的多目标求解策略。

2.根据权利要求 1 所述的一种源网荷储系统互动协调优化方法，其特征是，所述时间序列光伏发电模型建模过程是：

1）指定基准光伏电站 A，获取其历史出力信息，模拟生成基准光伏电站 A 的长期出力时间序列；

2）确定基准光伏电站 A 生成时间序列的日间天气类型及空间位置信息，作为模拟光伏电站 B 时间序列的初始相关性参数输入，统计各种情况下的相对出力基值Ps（i）及波动特征值ΔP_N(i,t)的概率分布，得到模拟光伏电站B相对出力P_N(i,t)：

3）将光伏发电出力P(i,t)分为两部分：空间相关性表征出力P_DCI(i,t)以及天气相关性表征出力P_N(i,t)，即模拟光伏电站 B 的时序性出力值P(i,t)为：

。

3.根据权利要求 1 所述的一种源网荷储系统互动协调优化方法，其特征是，所述风电出力时间序列模型建模过程是：

1）风电趋势出力时间序列的多阶段起伏波动模型如下：

式中：｛P｝为风电出力时间序列；W｛P_j｝为风波动序列；｛P_max｝为风电出力时间序列中的局部极大值序列；｛P_min｝为风电出力时间序列中的局部极小值序列；P₁为波动的起点；P_n为波动的终点；

2）采用高斯函数的变化趋势拟合风电波动轮廓，通过各时刻与波动局部极大值定量描述波动变化的趋势，最终得到包含波动特性的风电时序性出力值P_i (k)，即：

式中：a_i为波动出力时间序列中的极值参数；b_i为空间相关性参数；c_i为波动特性的过程变化趋势参数；k为i时刻与波动局部极大值对应时刻的差值。

4.根据权利要求 1 所述的一种源网荷储系统互动协调优化方法，其特征是，所述供需双向双层优化模型建模过程是：

根据源网荷储系统实际运行模式及供需两侧各自的特征，分别建立以供给侧新能源出力为主的上层优化模型和以需求侧柔性负荷为主的下层优化模型：

1）上层模型的目标函数为：

式中：P_e(t)为第t个Δt时段的分时电价；P_G(t)为第t个Δt时段的电网供电功率；C_pv(t)和C_wpg(t)分别为光伏发电和风能发电的成本损耗；C为源网荷储系统整个优化周期T内的供能成本；

式中：C_base(pv)为光伏电站建设成本；E_full(pv)为光伏电站生命周期内的总发电量；

式中：C_base(wpg)为风能电站建设成本；E_full(wpg)为风能电站生命周期内的总发电量；

2）下层模型的目标函数为：

式中：ΔL(t)为第t个Δt时段的柔性负荷响应功率；L₀ (t)为第t个Δt时段的需求侧协调功率。