[发明专利]一种分布式电网多目标优化方法、装置及存储介质

说明书

本发明涉及一种分布式电网多目标优化方法、装置及存储介质，本发明基于分布式电网成本、环境成本、储能装置充放电次数相关损耗建立分布式电网优化模型的目标函数；利用改进的差分进化算法来进行多目标优化的求解，在改进的差分进化算法中，采用对种群进行更新；并对更新种群进行交叉或和变异操作，利用所形成种群中决策变量值通过对分布式电网中的电网成本、环境成本、储能充放电次数相关损耗总成本进行求解，找出所形成种群中最优解向量作为当前种群；对按上述过程当前种群进行更新、交叉或和变异、选取的迭代直至达到设定迭代次数。本发明通过更新、变异、交叉丰富种群，避免限于局部最优解的问题。

技术领域

本发明涉及分布式电网优化技术领域，尤其涉及一种分布式电网多目标优化方法、装置及存储介质。

背景技术

随着能源需求量增大，传统能源的具有不可再生性，而新能源是解决这一世纪问题途径之一。光伏、风电等新能源的大规模接入，逐渐代替一次能源。随分布电源的大规模接入，电力系统逐步由远距离集中输送电过渡到分布式分散供配电，通过将大量且灵活的由分布式电源、储能装置、能量转换装置、负荷、监控和保护装置等组成的小型发配电系统进行并网，使传统的电网向智能电网转型。

随着分布式电网的投入，分布式电源规模化的接入电网，可实现局部电网的源-荷平衡，提高供电的可靠性。随着大量分布式电网并入电网结构中，由于其分布电源的出力具有随机性给电网结构时对电网带来较大的冲击，一定程度上危害电网的安全运行，另一方面，分布式电网的建立和投入需要较大的成本。储能装置作为能量缓冲设备，可以实现能量的存储与释放，平滑分布式电网内部的功率波动，如何优化分布式电网配置成为了当前的一个问题。现有技术中：对比文件网型分布式电网多目标优化方法及装置(公开)，申请号：CN202210283735.4。该发明提供一种并网型分布式电网多目标优化方法及装置，这种方法首先建立系统地多目标分布式电网优化模型，通过线性加权法求和，将多目标的优化问题转换为单目标的优化问题，从而得到优化方案。通过线性加权的方式，与实际情况的拟合度较差导致不准确。为增强准确性现有技术中有采用差分进化算法进行多目标优化求解，但是差分进化算法在种群演化过程中，演化方式缺陷容易导致陷入局部最优解而无法得到全局最优解。

发明内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本发明提供一种分布式电网多目标优化方法、装置及存储介质。

第一方面，本发明提供一种分布式电网多目标优化方法，包括：

基于分布式电网成本、环境成本、储能装置充放电次数相关损耗建立分布式电网优化模型的目标函数；

利用改进的差分进化算法对目标函数相关的多目标优化进行求解，包括：

利用分布式电网的系统组成和结构参数、设备模型参数作为决策变量来随机初始化原始种群；

对当前种群通过如下公式进行更新得到更新种群，第一次执行时，当前种群为所述原始种群：

其中，Heaviside为跳跃函数，使向量的元素值在大于0时取1，小于0时取0；ε、r是服从D维均匀分布的随机矩阵，X_k,G、X_m,G是使当前种群中两个随机的个体，Pa是预设的转移概率；

对更新种群进行交叉或和变异操作，利用所形成种群中决策变量值通过对分布式电网中的电网成本、环境成本、储能充放电次数相关损耗总成本进行求解，找出所形成种群中最优解向量作为当前种群；

对按上述过程当前种群进行更新、交叉或和变异、选取的迭代直至达到设定迭代次数；

迭代结束后，根据当前种群确定最优的分布式电网的系统组成和结构参数、设备模型参数。

更进一步地，所述分布式电网成本包括：电网购电成本、设备运行维护成本、燃料成本和储能装置折旧成本，表示为：