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专利号: 2023116526247
申请人: 常州奇睿科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-10-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种用于微电网群的合作运行全分布式控制方法,其特征在于,包括:步骤一,获取区域负荷数据,根据区域负荷数据获取区域环境参数;

步骤二,获取主动配电网各节点数据,并核对各节点与微电网群的连接状况;

步骤三,基于主动配电网各节点数据,将区域环境参数作为输入,确定主动配电网的节点边际价格;

步骤四,建立微电网群控制模型,基于微电网群和微电网的交易电功率,获取微电网和微电网群交易时的最优网损成本;

步骤五,以微电网群控制模型为基础,将区域负荷数据和主动配电网各节点数据作为输入,获取微电网的最优运行成本;

步骤六,以微电网群控制模型为基础,根据虚拟交易功率获得第一罚因子和第二罚因子;基于第一罚因子和第二罚因子,以最优网损成本为输入获取微电网群的最优调度的方式,以最优运行成本为输入,获取微电网的最优调度的方式;

步骤七,根据微电网群控制模型,确定主动配电网进行交易时各微电网产生网损分摊情况;

步骤八,根据微网群控制中心,确定各微网合作交易的最优利益方案;

微电网n和微电网群交易时的最优网损成本具体为以下所示:,

;

其中, 为微电网与微电网群的出清价格, 为网损的出清价格;

为微电网群的交易总电功率; 为主动配电网交易产生的网损, 为最优网损成本;

微电网群的最优运行成本为:

;

其中, 为微电网与微电网群的出清价格, 为可转移负荷的出清价格,为发电机运行出清价格, 为储能装置运行的出清价格;  为微电网群和微电网之间的交易电功率, 为可切断负荷的上限, 为可切断负荷的下限, 为发电机运行出力值, 为储能装置的充电值, 为储能装置的放电值, 为最优运行成本;

微电网的最优调度的方式为:

;

其中  为一次罚函数的第一罚因子,   是二次罚函数的第二罚因子,是微电网的最优运行成本, 为微电网群和微电网之间的交易电功率,为第二交易功率;

各微电网之间的网损分摊情况表示为:

;

其中, 为节点i上微电网交易的网损, 为主动配电网交易产生的网损, 为节点0上的电功率, 为微电网群的交易总电功率, 为i节点的平衡系数;

各微电网的最优利益方案表现为:

,

, ;

其中, 为微电网之间的交易电功率, 为主动配电网与微电网群之间的交易功率,  主动配电网与微电网群之间的交易功率的出清价格, 为节点0上的交易量, 为微电网群的总交易量, 为交易平衡系数。

2.如权利要求1所述的一种用于微电网群的合作运行全分布式控制方法,其特征在于,获取微电网的最优运行成本包括:获取微电网的运行成本、可转移负荷成本、发电机运行成本、储能运行成本;

根据获取微电网的运行成本、可转移负荷成本、发电机运行成本、储能运行成本建立微电网的最优运行成本。

3.如权利要求1所述的一种用于微电网群的合作运行全分布式控制方法,其特征在于,获取微电网的最优运行成本时,微电网需要满足以下约束条件:功率平衡约束、联络线上下限约束、分布式电源输出约束、爬坡约束、储能约束、需求响应约束;

微电网之间进行电力交易时应满足以下约束:联络线功率平衡约束、微网间交易功率平衡约束、微网间交易利益平衡约束、微电网间联络线上下限约束、可靠性约束、微网间合作与非合作的不平衡利益约束。

4.如权利要求1所述的一种用于微电网群的合作运行全分布式控制方法,其特征在于,微电网群的最优调度的方式为:;

其中,   为一次罚函数的第一罚因子,   是二次罚函数的第二罚因子,为最优网损成本, 为微电网群的交易总电功率, 为第一交易功率;本式中将交易电功率与交易能力进行调整,控制最终实现最优调度的方式。

5.如权利要求1所述的一种用于微电网群的合作运行全分布式控制方法,其特征在于,第一罚因子和第二罚因子的自适应变化,具体步骤为:G1,初始化第一罚因子和第二罚因子,第一交易功率与第二交易功率设置为0, 以及迭代次数  ;

G2,设定 ,并根据下层优化模型求解最优调度子问题,得到一组最优MG发电设备最优日前调度值,并将第一交易功率发送给微网群控制中心下层,并对每个微网进行并行求解,以加快计算速度;

G3,微网群控制中心下层在接收到微网层发来的信息后,根据优化模型求解最优调度问题,得到一组最优主动配电网功率损耗值,并将第二交易功率发回微网层;

G4,根据第一交易功率和第二交易功率,确定循环是否收敛;如果是,输出结果,否则,继续执行步骤G5;

G5,更新第一罚因子和第二罚因子,并返回到步骤G2开始新的迭代,直到第一罚因子和第二罚因子达到最优。

6.一种如权利要求1所述的用于微电网群的合作运行全分布式控制方法配套的控制系统,其特征在于,包括:两个以上的分布式发电单元,发电环境监测单元、通讯单元、微电网群控制单元、网损获取单元、运行成本获取单元;

分布式发电单元用于进行发电;

发电环境监测单元用于获取区域负荷数据和主动配电网各节点数据;

通讯单元用于将获取的区域负荷数据和主动配电网各节点数据,发送到微电网群控制单元;

微电网群控制单元用于以微电网群控制模型为基础,获取微电网的最优调度的方式;

网损获取单元用于获取微电网运行时的网损成本;

运行成本获取单元用于获取微电网运行时的最优运行成本。