[发明专利]一种微电网电价优化方法

摘要

本发明公开了一种微电网电价优化方法，其考虑了分时电价对用户需求侧响应以及微电网经济运行的影响，以供电企业总收益最大为目标，计及用户需求侧响应和微电网经济运行建立了微电网电价优化模型，采用粒子群算法对微电网电价优化模型进行求解，确定微电网最佳分时电价和最优发电调度方案，能够帮助减少微电网系统出现发电量过盛、电力资源浪费的情况，更加有效地确保微电网系统的运行可靠性，降低用户购电风险和微电网系统运行成本，确保供电企业能够具有良好的收益；并且，本发明的微电网电价优化方法的运算流程较为简单，通用性较好，可广泛应用于不同应用场合下采用峰谷分时电价机制的微电网电价优化方案的规划，具有很好的市场推广应用价值。

主权项

微电网电价优化方法，其特征在于，针对于微电网采用峰谷分时电价机制，建立计及用户需求侧响应和微电网经济运行的微电网电价优化模型，采用粒子群算法对所建立的微电网电价优化模型进行求解，确定微电网最佳分时电价和最优发电调度方案；该方法具体包括如下步骤：(1)统计微电网系统中风速及负荷的历史数据，根据历史数据对调度周期内各时段的风电功率以及未实行峰谷分时电价状态下的负荷进行预测；(2)根据用户对电价的响应特性，建立用户负荷对分时电价的响应模型：负荷转移率为实行峰谷分时电价后，负荷从电价较高时段向电价较低时段的转移量与高电价时段负荷的比值，包括电价峰谷负荷转移率、电价平谷负荷转移率和电价峰平负荷转移率；其中，电价峰谷负荷转移率λ_pv、电价平谷负荷转移率λ_fv和电价峰平负荷转移率λ_pf的表达式分别为：式中，Δp_pv为负荷峰时段与负荷谷时段的电价差，即Δp_pv＝p_p‑p_v；Δp_fv为负荷平时段与负荷谷时段的电价差，即Δp_fv＝p_f‑p_v；Δp_pf为负荷峰时段与负荷平时段的电价差，即Δp_pf＝p_p‑p_f；p_p为负荷峰时段的电价，p_f为负荷平时段的电价，p_v为负荷谷时段的电价；a_pv、a_fv、a_pf分别为电价峰谷负荷转移最小阀值、电价平谷负荷转移最小阀值、电价峰平负荷转移最小阀值；b_pv、b_fv、b_pf分别为电价峰谷负荷转移最大阀值、电价平谷负荷转移最大阀值、电价峰平负荷转移最大阀值；K_pv为电价峰谷负荷转移率λ_pv随负荷峰时段与负荷谷时段的电价差Δp_pv的增加从最小阀值a_pv线性增长至最大阀值b_pv的增长速率；K_fv为电价平谷负荷转移率λ_fv随负荷平时段与负荷谷时段的电价差Δp_fv的增加从最小阀值a_fv线性增长至最大阀值b_fv的增长速率；K_pf为电价峰平负荷转移率λ_pf随负荷峰时段与负荷平时段的电价差Δp_pf的增加从最小阀值a_pf线性增长至最大阀值b_pf的增长速率；λ_pv^max、λ_fv^max、λ_pf^max分别为电价峰谷负荷最大转移率、电价平谷负荷最大转移率、电价峰平负荷最大转移率；实行峰谷分时电价状态下，调度周期内各时段的拟合负荷为：式(2)即作为用户负荷对分时电价的响应模型；式中，L_t0为未实行峰谷分时电价状态下调度周期中第t个时段的负荷预测值；P_Dt为实行峰谷分时电价状态下调度周期中第t个时段的拟合负荷值；T_v、T_f、T_p分别为调度周期内负荷谷时段、负荷平时段、负荷峰时段的时段数；分别为未实行峰谷分时电价状态下平时段、峰时段的负荷平均值；(3)基于用户负荷对分时电价的响应模型，建立微电网电价优化模型：根据用户负荷对分时电价的响应模型确定调度周期内各时段的负荷，并以供电企业收益最大、微电网运行成本最小为目标，建立计及用户需求侧响应和微电网经济运行的微电网电价优化模型；(4)采用粒子群算法对所建立的微电网电价优化模型进行求解，确定微电网在调度周期内的最佳分时电价和最优发电调度方案。