[发明专利]一种基于动态矩阵控制的多能微网变时调度方法及装置

摘要

本发明提供了一种基于动态矩阵控制多能微网变时调度方法及装置，其方法包括步骤S1：根据历史数据及天气信息预测多能微网总负荷需求及不可控微源的总输出功率，并求出可控微源的总输出功率；步骤S2：以可控微源的总输出功率为约束条件，通过经济最优目标函数分别求解最优潮流，得到各类可控微源的输出功率期望值；步骤S3：将输出功率期望值作为输入参数，根据动态矩阵控制的预测模型，分别求解各类可控微源的输出功率预测值；步骤S4：将输出功率预测值与输出功率实际测量值进行校正，并根据校正后的输出功率预测值确定调度方案。本发明兼具PID结构简单参数方便调节和DMC滚动优化鲁棒性强的特点，引入了反馈校正环节，校正随机因素对调度结果的影响。

主权项

1.一种基于动态矩阵控制的多能微网可控微源变时调度方法，其特征在于，包括：步骤S1：根据历史数据及天气信息采用神经网络时间序列预测多能微网总负荷需求及多能微网中不可控微源的总输出功率，并求出多能微网中可控微源的总输出功率；其中，所述多能微网总负荷需求包含所述不可控微源的总输出功率和可控微源的总输出功率；步骤S2：以步骤S1获得的所述可控微源的总输出功率为约束条件，通过经济最优目标函数分别求解最优潮流，得到可控微源中柔性负荷、储能电池和可控分布式电源的输出功率期望值；步骤S3：将步骤S2获得的所述三种可控微源的输出功率期望值作为输入参数，根据动态矩阵控制的预测模型和优化性能指标函数，分别求解所述三种可控微源的输出功率预测值；步骤S4：将步骤S3得到的所述三种可控微源的输出功率预测值与所述三种可控微源的输出功率实际测量值进行校正，并根据校正后的输出功率预测值确定调度方案；其中，所述经济最优目标函数用于求解当多能微网的运行调度成本最低且保证多能微网运行时的污染物对环境造成的影响最低时的所述三种可控微源的输出功率期望值；所述优化性能指标函数为：minJ＝K_iA(k)^TQA(k)+K_pΔA(k)^TQΔA(k)+K_dΔ²A(k)^TQΔ²A(k)+ΔU(k)^TRΔU(k)其中，A(k)＝W(k)‑P(k),P(k)＝P₀(k)+ΔU(k)；式中，K_p为比例矩阵，K_i为积分矩阵，K_d为微分矩阵，A(k)为可控微源输出功率期望值和预测值之间的预测误差，ΔA(k)为可控微源输出功率期望值和预测值之间的预测误差增量，Δ²A(k)为可控微源输出功率期望值和预测值之间的的预测误差增量的增量，W(k)为可控微源输出功率期望值矩阵，P(k)为可控微源输出功率预测值矩阵，Q为误差权矩阵，R为控制权矩阵，ΔU(k)为控制增量矩阵；P₀(k)为可控微源输出功率的初始时刻实际测量值；T表示矩阵转置。