风光储微电网容量多目标协调优化方法与流程

本发明涉及微电网储能容量，尤其涉及一种风光储微电网容量多目标协调优化方法。

背景技术：

1、以风、光为主的可再生能源作为综合能源服务重要组成部分，因其特有的优势被广泛应用。综合能源系统作为综合能源服务的物理基础，以电网为核心、清洁能源为主导，将电、气、热等能源网络中生产、传输、存储、消费等环节有机互联的，能够较好地消纳可再生能源从而转化成所需的不同形式能源。而可再生能源由于其随机性和波动性的特点，会降低系统对其承载能力。

技术实现思路

1、鉴于此，本发明的目的在于提供一种风光储微电网容量多目标协调优化方法，以解决或至少部分解决现有技术中所存在的上述问题。

2、为实现上述发明目的，本发明提供一种风光储微电网容量多目标协调优化方法，所述方法包括以下步骤：

3、s101、构建风光出力特性的风光储微电网组成因素出力模型：建立风力发电机、光伏电池阵列和储能设备的正序相量模型并对模型建立过程进行分析，最后构建微电网的完整出力模型；

4、s102、规划优化风光储微电网：首先进行资源分析、运行策略制定、容量优化和方案决策；然后对优化变量进行分析，优化对象为风机、光伏和储能电池的配置台数；确定优化对象后，根据微电网的完整出力模型，对风电光伏和储能的出力特征分析，确定风机、光伏和储能电池在微电网中的功率分配策略；

5、s103、优化风光储微电网容量多目标协调模型：构建风光储微电网容量多目标协调优化模型，包括并网型模型和离网型模型，其中并网型模型的优化目标为最小的系统全寿命周期成本，最小的外购电比例和最少的系统碳排放；离网型模型的优化目标为最小的系统全寿命周期成本，最小的负荷缺电率和最小的弃能比率；利用智能优化算法求解并网型模型、离网型模型的多目标优化问题，得到微电网配置方案；

6、s104、基于上述步骤，最后利用topsis方法根据实际需求和偏好进行微电网配置方案的决策分析，得到最终的风光储微电网配置方案。

7、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

8、根据微电网元件的出力模型，分析风光储微电网的出力特性，确定了风光储微电网的功率分配策略；构建了微电网容量多目标协调优化模型，并利用优化算法进行求解；最后基于多日标优化问题的帕累托最优解进行方案决策，得到最终的微电网配置方案。

技术特征：

1.一种风光储微电网容量多目标协调优化方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤s101中，风力发电机包括风力机部分、发电机部分和控制部分，建立风力发电机的正序能量模型，包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤s101中，光伏电池阵列包括物理模型和控制模型，建立光伏电池阵列的正序能量模型，包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤s101中，构建储能设备的正序相量模型，包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤s102中，对优化变量进行分析，包括：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤s102中，确定风机、光伏和储能电池在微电网中的功率分配策略，包括：

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤s102中，容量优化具体为，包括：

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在s103中，构建并网型模型和离网型模型，包括：

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在s103中，利用智能优化算法求解并网型模型、离网型模型的多目标优化问题，包括：

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤s104具体包括以下步骤：

技术总结
本发明提供一种风光储微电网容量多目标协调优化方法，所述方法首先根据微电网元件的出力模型，分析风光储微电网的出力特性，确定了风光储微电网的功率分配策略；构建了微电网容量多目标协调优化模型，并利用优化算法进行求解；最后基于多日标优化问题的帕累托最优解进行方案决策，得到最终的微电网配置方案。本发明以推动综合能源服务来提高可再生能源的有效利用为目的，通过分析可再生能源自身特性、多储能综合能源系统的优化运行，以及多储能综合能源系统参与辅助服务市场，来分析提高可再生能源接入电网承载能力的技术措施。

技术研发人员：王鑫,田春筝,张景超,王世谦,元亮,朱全胜,王继勇,张庆文,陈上吉,席晟哲,苏子乐,程鑫,周静,徐鹏程,宋鑫,李鸿伯,郭明鹤
受保护的技术使用者：国网河南省电力公司安阳供电公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23