[发明专利]一种基于分布式梯度算法的微电网储能单元优化控制方法

摘要

本发明公开了一种基于分布式梯度算法的微电网储能单元优化控制方法，包括步骤：建立微电网的电网功率平衡模型；根据微电网中储能单元在充放电过程中的电能损耗，确定储能单元的充放电效率分别与充放电功率、荷电状态的关系；以最小化储能单元在充放电过程中的电能损耗为目标函数对储能单元充放电进行建模分析；基于多智能体系统利用分布式梯度算法对所建立储能单元充电模型进行优化求解，获得模型最优解；根据所述模型最优解获得储能单元充放电策略及控制充电策略的执行。本发明利用算法对微电网中储能单元进行优化调度，不仅能得到等价于集中式方法的优化结果，而且实施成本低、灵活且具有可扩展性，能有效处理大规模电池储能系统接入的问题。

主权项

1.一种基于分布式梯度算法的微电网储能单元优化控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、建立微电网的电网功率平衡模型；步骤2、根据微电网中储能单元在充放电过程中的电能损耗，确定储能单元的充放电效率分别与充放电功率、荷电状态的关系；步骤3、结合所建立电网功率平衡模型及所确定的储能单元充放电效率分别与充放电功率、荷电状态的关系，并以最小化储能单元在充放电过程中的电能损耗为目标函数，对储能单元充放电进行建模获得储能单元充电模型；步骤4、基于多智能体系统利用分布式梯度算法对所建立储能单元充电模型进行优化求解，获得模型最优解；步骤5、根据所述模型最优解获得储能单元充放电策略及控制充电策略的执行；以及，所述步骤2储能单元充电过程中的电能损耗为：其中η_C,i为充电效率；所述储能单元的充电效率与充电功率关系为：ηC,i＝ai‑biPB,i，其中ai和bi分别是储能单元i的常数项和一次项系数；以及，所述储能单元的充电效率与荷电状态的关系为：其中，和分别表示储能单元i的荷电状态上下限；t表示充电时间点；且储能单元i的荷电状态的计算公式如下：SOCi[t]＝SOCi[t‑1]+PB,i[t‑1]·ηC,i[t‑1]·ΔT/Ci其中，ΔT为离散时间间隔，Ci为储能单元i的容量。