一種含鈉硫電池的微電網(wǎng)能量管理優(yōu)化方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種含鈉硫電池的微電網(wǎng)能量管理優(yōu)化方法，首先設(shè)置初始時間t；然后計算所述初始時間t時刻后預(yù)設(shè)周期T內(nèi)的負(fù)荷和新能源有功出力的平均值；最后，獲取所述預(yù)設(shè)周期T內(nèi)前Ts時間的平均值修正柴油發(fā)電機(jī)組以及鈉硫儲能系統(tǒng)的出力?？梢姡瑢?shí)時調(diào)度計劃基于超短期功率預(yù)測和t時刻儲能初始狀態(tài)，對日前調(diào)度計劃進(jìn)行較大程度的修正，保證微電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)優(yōu)化運(yùn)行，可靠性高、經(jīng)濟(jì)性好。
【專利說明】
一種含鈉硫電池的微電網(wǎng)能量管理優(yōu)化方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及電網(wǎng)優(yōu)化技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種含鈉硫電池的微電網(wǎng)能量管理優(yōu)化 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 微電網(wǎng)能量管理技術(shù)是基于微電網(wǎng)的電源、負(fù)荷組成和環(huán)境資源數(shù)據(jù)，在微電網(wǎng) 穩(wěn)定可靠運(yùn)行的基礎(chǔ)上，以微電網(wǎng)運(yùn)行效益最大化為目標(biāo)，制定合理的能量管理控制策略 的關(guān)鍵技術(shù)?？紤]到分布式電源和負(fù)荷在不同精度下的預(yù)測結(jié)果，多時間尺度的微網(wǎng)能源 管理策略分為日前調(diào)度和實(shí)時調(diào)度。日前調(diào)度基于負(fù)荷以及分布式電源的短期預(yù)測數(shù)據(jù)， 對微電網(wǎng)內(nèi)電源的啟停計劃、儲能系統(tǒng)的日充放電曲線和負(fù)荷進(jìn)行優(yōu)化;實(shí)時調(diào)度基于負(fù) 荷以及分布式電源的超短期預(yù)測數(shù)據(jù)，在日前調(diào)度計劃的基礎(chǔ)上對微電網(wǎng)內(nèi)電源、儲能系 統(tǒng)和負(fù)荷的功率數(shù)值進(jìn)行深入優(yōu)化。
[0003] 基于傳統(tǒng)多時間尺度能量管理框架構(gòu)建的多時間尺度能量管理基礎(chǔ)模型包括日 前計劃、滾動優(yōu)化和超短期計劃。
[0004] 1)日前計劃從日前角度，以小時為尺度，基于可再生能源及負(fù)荷日前預(yù)測和實(shí)時 電價，在滿足系統(tǒng)約束條件的前提下，以系統(tǒng)穩(wěn)定和全局經(jīng)濟(jì)性為目標(biāo)，優(yōu)化各分布式電源 基本調(diào)度曲線。然而在實(shí)際微電網(wǎng)運(yùn)行中，由于可再生能源及負(fù)荷功率的隨機(jī)性，日前預(yù)測 往往誤差較大，因而需要增加實(shí)時性較好的超短期調(diào)度環(huán)節(jié)對日前計劃予以修正。
[0005] 2)超短期調(diào)度以5至15min為尺度，對可再生能源及負(fù)荷進(jìn)行超短期預(yù)測，以平抑 凈負(fù)荷波動為目標(biāo)，計算各分布式電源調(diào)度指令。
[0006] 3)由于日前計劃與超短期調(diào)度時間跨度大，日前計劃偏差較大，在日前計劃和超 短期調(diào)度間增加滾動優(yōu)化環(huán)節(jié)，以30min至lh為尺度，利用最新的氣象信息和系統(tǒng)狀態(tài)，修 正后續(xù)可再生能源以及負(fù)荷預(yù)測功率，并對日前計劃予以不斷刷新和修正。
[0007] 在上述模型中，現(xiàn)有研究對儲能的折損費(fèi)用處理比較粗略，有的忽略了儲能電池 的折損費(fèi)用，而其他一些研究則考慮了通用化的儲能經(jīng)濟(jì)模型，未能考慮特定儲能的具體 特性。在各類電池儲能中，從功率提供能力、能量效率、安裝成本、額定功率放電能力、安裝 場地要求、維護(hù)要求等多因素綜合考慮，鈉硫電池的總體特性最適合大規(guī)模儲能系統(tǒng)應(yīng)用。 鈉硫電池具有能量密度高、運(yùn)行壽命長、維護(hù)成本低以及突出的超載脈沖功率輸出特性和 快速的動態(tài)特性等特點(diǎn)，因此含鈉硫電池儲能系統(tǒng)的微網(wǎng)具有較為廣泛的應(yīng)用。發(fā)明人考 慮到滾動優(yōu)化是實(shí)現(xiàn)微網(wǎng)多時間尺度能量管理的長期計劃和短時調(diào)度之間配合的最有效 方式，因此，提供一種含鈉硫電池的微電網(wǎng)能量管理優(yōu)化方法為當(dāng)前亟待解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 本發(fā)明提供了一種含鈉硫電池的微電網(wǎng)能量管理優(yōu)化方法，實(shí)時調(diào)度計劃基于超 短期功率預(yù)測和t時刻儲能初始狀態(tài)，對日前調(diào)度計劃進(jìn)行較大程度的修正，保證微電網(wǎng)的 經(jīng)濟(jì)優(yōu)化運(yùn)行，可靠性高、經(jīng)濟(jì)性好。
[0009] 本發(fā)明提供了一種含鈉硫電池的微電網(wǎng)能量管理優(yōu)化方法，包括：
[0010] 一種含鈉硫電池的微電網(wǎng)能量管理優(yōu)化方法，包括：
[0011] 設(shè)置初始時間t;
[0012] 計算所述初始時間t時刻后預(yù)設(shè)周期T內(nèi)的負(fù)荷和新能源有功出力的平均值；
[0013] 獲取所述預(yù)設(shè)周期T內(nèi)前Ts時間的平均值修正柴油發(fā)電機(jī)組以及鈉硫儲能系統(tǒng)的 出力。
[0014] 優(yōu)選的，其特征在于，循環(huán)執(zhí)行計算所述初始時間t時刻后預(yù)設(shè)周期T內(nèi)的負(fù)荷和 新能源有功出力的平均值，并獲取所述預(yù)設(shè)周期T內(nèi)前Ts時間的平均值修正柴油發(fā)電機(jī)組 以及鈉硫儲能系統(tǒng)的出力。
[0015]優(yōu)選的，鈉硫儲能數(shù)學(xué)模型為：
[0017]其中，F(xiàn)^ss表示當(dāng)前實(shí)時調(diào)度周期的鈉硫電池儲能損耗成本，B表示所有儲能設(shè)備 的集合，to表示起始計算時刻，rb,Ess表示第b臺儲能設(shè)備一個周期充放電損耗，A t表示電池 管理系統(tǒng)的調(diào)整步長，Tb,ESS表示第b臺儲能設(shè)備的可使用壽命，n b,ESS表示第b臺儲能設(shè)備在 第t時段的充放電百分比；
[0018]優(yōu)選的，柴油發(fā)電機(jī)的數(shù)學(xué)模型為：
[0020]其中，F(xiàn)^e表示當(dāng)前實(shí)時調(diào)度周期的柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)行成本，d表示第d臺柴油發(fā)電 機(jī)，D為柴油發(fā)電機(jī)的集合，sd,t表示第d臺柴油發(fā)電機(jī)的t時刻的運(yùn)行/停運(yùn)狀態(tài)，0表示停運(yùn) 狀態(tài)，1則表示運(yùn)行狀態(tài);Cdstart表示第d臺柴油發(fā)電機(jī)的開機(jī)啟動成本，CoU表示柴油價格。 [0021 ] -種含鈉硫電池的微電網(wǎng)能量管理優(yōu)化裝置，包括：
[0022]定時模塊，用于設(shè)置初始時間t;
[0023]計算模塊，用于計算所述初始時間t時刻后預(yù)設(shè)周期T內(nèi)的負(fù)荷和新能源有功出力 的平均值；
[0024] 獲取模塊，用于獲取所述預(yù)設(shè)周期T內(nèi)前Ts時間的平均值修正柴油發(fā)電機(jī)組以及 鈉硫儲能系統(tǒng)的出力。
[0025] 由上述方案可知，本發(fā)明提供了一種含鈉硫電池的微電網(wǎng)能量管理優(yōu)化方法，首 先設(shè)置初始時間t;然后計算所述初始時間t時刻后預(yù)設(shè)周期T內(nèi)的負(fù)荷和新能源有功出力 的平均值;最后，獲取所述預(yù)設(shè)周期T內(nèi)前Ts時間的平均值修正柴油發(fā)電機(jī)組以及鈉硫儲能 系統(tǒng)的出力?？梢?，實(shí)時調(diào)度計劃基于超短期功率預(yù)測和t時刻儲能初始狀態(tài)，對日前調(diào)度 計劃進(jìn)行較大程度的修正，保證微電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)優(yōu)化運(yùn)行，可靠性高、經(jīng)濟(jì)性好。
【附圖說明】
[0026] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0027] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種含鈉硫電池的微電網(wǎng)能量管理優(yōu)化方法的流程 圖；
[0028] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的又一種含鈉硫電池的微電網(wǎng)能量管理優(yōu)化方法的流程 圖；
[0029] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種微電網(wǎng)系統(tǒng)機(jī)構(gòu)示意圖；
[0030] 圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種光伏出力曲線；
[0031]圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種負(fù)荷出力曲線；
[0032]圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種實(shí)時電價曲線；
[0033]圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種根據(jù)日前調(diào)度和實(shí)時調(diào)度的鈉硫儲能出力曲線；
[0034]圖8為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種根據(jù)日前調(diào)度和實(shí)時調(diào)度的鈉硫儲能S0C曲線。
【具體實(shí)施方式】
[0035]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于 本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0036]參照圖1所示，其為一種含鈉硫電池的微電網(wǎng)能量管理優(yōu)化方法，包括以下步驟： [0037] S1:設(shè)置初始時間t;
[0038] S2:計算所述初始時間t時刻后預(yù)設(shè)周期T內(nèi)的負(fù)荷和新能源有功出力的平均值；
[0039] S3:獲取所述預(yù)設(shè)周期T內(nèi)前Ts時間的平均值修正柴油發(fā)電機(jī)組以及鈉硫儲能系 統(tǒng)的出力。
[0040] 具體的，可以令初始時間為t = tO,然后計算t時刻后的一個超短期預(yù)測功率周期 (Tc = 4h)內(nèi)的實(shí)時調(diào)度優(yōu)化結(jié)果，之后，取超短期預(yù)測功率周期內(nèi)前1時間的優(yōu)化結(jié)果形成 實(shí)時調(diào)度方案，最后，進(jìn)入t = t+Ts時刻，回到步驟S2。
[0041] 參照圖2,其為上述步驟S2和S3的具體優(yōu)化操作，具體為:運(yùn)行計劃中的預(yù)測提前 時間與預(yù)測時段均為Tc = 4h，時間分辨率為15min，實(shí)時調(diào)度優(yōu)化時間為Ts。假設(shè)to為當(dāng)前時 間點(diǎn)，在該時刻利用超短期功率預(yù)測技術(shù)預(yù)測4h后，共4h(16個時段）內(nèi)的功率預(yù)測值，即在 to時刻預(yù)測[tQ+Tc，tQ+2Tc]時段的負(fù)荷和新能源有功出力的平均值。綜合考慮[t0+T c，t0+ 2T。]時段負(fù)荷和新能源的出力情況，根據(jù)實(shí)時調(diào)度的優(yōu)化模型得到該時段的最優(yōu)調(diào)度計 劃，但僅對[t Q+Tc，tQ+Ts]時段進(jìn)行控制，并將該時刻得到的微網(wǎng)元件狀態(tài)作為[t0+T c，t0+Ts] 時段的初始值輸出。同理在tQ+Ts時刻計算得到[t Q+Ts+Tc，tQ+Ts+2T c]時段內(nèi)的能量管理狀 態(tài)，但只對[to+Ts+T。，to+2Ts]時段進(jìn)彳丁控制，以此類推向后滾動優(yōu)化。
[0042]所述步驟S2中，利用最新信息(如可再生能源出力和負(fù)荷的超短期預(yù)測)修正柴油 發(fā)電機(jī)組和鈉硫儲能系統(tǒng)的出力，對日前計劃不斷修改和刷新，從而形成具體的實(shí)時調(diào)度 方案?？蓾L動優(yōu)化的實(shí)時調(diào)度可以減少日前調(diào)度模型中的短期預(yù)測誤差給能量管理策略帶 來的影響。
[0043]所述步驟S2中，實(shí)時計劃中柴油機(jī)組啟停狀態(tài)、可切除負(fù)荷的投切狀態(tài)以及可平 移負(fù)荷的運(yùn)行狀態(tài)均由日前計劃給定，無需優(yōu)化，但優(yōu)化時需考慮網(wǎng)絡(luò)及電能質(zhì)量約束。
[0044]所述的實(shí)時調(diào)度階段的鈉硫儲能數(shù)學(xué)模型是
[0046] 其中，F(xiàn)^ss表示當(dāng)前實(shí)時調(diào)度周期的鈉硫電池儲能損耗成本，B表示所有儲能設(shè)備 的集合，to表示起始計算時刻，rb,Ess表示第b臺儲能設(shè)備一個周期充放電損耗，A t表示電池 管理系統(tǒng)的調(diào)整步長，Tb,ESS表示第b臺儲能設(shè)備的可使用壽命，n b,ESS表示第b臺儲能設(shè)備在 第t時段的充放電百分比。
[0047] 由于發(fā)電機(jī)的啟停成本已在日前調(diào)度中進(jìn)行考慮，所以在實(shí)時調(diào)度中只考慮在一 個實(shí)時調(diào)度周期的總運(yùn)行費(fèi)用。因此柴油發(fā)電機(jī)的數(shù)學(xué)模型是
[0048] FfDF=cT+Tr dt ° LdeD _
[0049] 其中，F(xiàn)^e表示當(dāng)前實(shí)時調(diào)度周期的柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)行成本，d表示第d臺柴油發(fā)電 機(jī)，D為柴油發(fā)電機(jī)的集合，sd,t表示第d臺柴油發(fā)電機(jī)的t時刻的運(yùn)行/停運(yùn)狀態(tài)，0表示停運(yùn) 狀態(tài)，1則表示運(yùn)行狀態(tài);Cdstart表示第d臺柴油發(fā)電機(jī)的開機(jī)啟動成本;CoU表示柴油價格。
[0050] 所述的實(shí)時調(diào)度的優(yōu)化模型，也是微電網(wǎng)運(yùn)行成本最小的經(jīng)濟(jì)性模型。其數(shù)學(xué)模 型為 min/'(/),.s.) s.t h\P,s) = 0 _1] g'hn, ^S'(P^)<g'l(p PGR,sGi〇,\\
[0052] 式中，h'（P，s)表示等式約束，g'（P，s)表示不等式約束，g'jPg、。?分別為相應(yīng)的 上下限;P表示柴油發(fā)電機(jī)、儲能設(shè)備的有功出力構(gòu)成的向量，取值范圍為實(shí)數(shù)集R;s表示柴 油發(fā)電機(jī)、儲能設(shè)備的運(yùn)行/停運(yùn)狀態(tài)構(gòu)成的向量。目標(biāo)函數(shù)為：
[0053] min f7 (P,s) =F7 ess+F7 de-F7 Net
[0054]上式表示能量管理策略日前計劃的目標(biāo)是使得微電網(wǎng)在超短期預(yù)測周期Tc內(nèi)的 總運(yùn)行成本最小化，其中F'et表示當(dāng)前實(shí)時調(diào)度周期的電網(wǎng)運(yùn)行成本。
[0055] 該模型的約束條件包括：
[0056] 1)柴油發(fā)電機(jī)功率PDE應(yīng)滿足爬坡率約束和輸出功率約束；
[0057] a)爬坡率約束為：
[0058] PDE(t)-PDE(t-lXrup A t
[0059] PDE(t-l)-PDE(tXrdown A t
[0060] 其中rup，rd_分別表示柴油發(fā)電機(jī)出力的最大上升率和最大下降率；
[0061] b)輸出功率約束：
[0062] PDE,maxPdE (t ) PDE,min
[0063] 其中PDE,max表示最大可允許的最大輸出功率，PDE,min表示最小允許輸出功率；
[0064] 2)鈉硫電池儲能系統(tǒng)的約束條件包括： ^D msx ~ ^ESS ^y -
[0065] SOCmm<SOC(t)<SOCm^
[0066] 其中，I ESS表示鈉硫電池儲能系統(tǒng)的充放電電流大小，I CmM和I Dmax分別表示鈉硫電 池儲能系統(tǒng)的最大充放電電流;PESS表示充放電功率，Pcmax和PDmax分別表示最大充放電功率； S0C(State of Charge，荷電狀態(tài))表示鈉硫電池儲能系統(tǒng)的荷電狀態(tài)，S0Cmax和SOUin分別 表不納硫電池儲能系統(tǒng)的最大和最小的荷電狀態(tài)；
[0067] 3)功率平衡的等式約束是：
[0068] Ppv(t ) +PDE( t) +PESS( t)-PLoad (t ) = PNet (t )
[0069] 其中，PPV表示光伏發(fā)電功率;PDE柴油發(fā)電機(jī)功率;PESS表示鈉硫電池儲能系統(tǒng)的充 放電功率;示負(fù)荷功率;P Net表示實(shí)時聯(lián)絡(luò)線交換功率，正值為流出，負(fù)值為流出。
[0070] 設(shè)置如圖3的微電網(wǎng)系統(tǒng)作為本發(fā)明算例。該微電網(wǎng)系統(tǒng)有80kW的光伏發(fā)電系統(tǒng)， 20kW*6h的鈉硫儲能系統(tǒng)和負(fù)荷構(gòu)成，通過并/離網(wǎng)開關(guān)與配電網(wǎng)連接。超短期預(yù)測功率周 期為T c = 4h，微電網(wǎng)調(diào)度指令Ts = 0.25h發(fā)布一次，因此一天24小時可以分為96個調(diào)度時間 點(diǎn)。各時間尺度模型求解均通過粒子群算法進(jìn)行求解。
[0071]算例中光伏出力曲線如圖4所示，負(fù)荷出力曲線如圖5所示。如圖6所示是實(shí)時電價 曲線，算例設(shè)置微網(wǎng)向主網(wǎng)售電價格等于微網(wǎng)從主網(wǎng)購電價格，即c?t(t)=cin(t)。
[0072]如圖7所示是根據(jù)日前調(diào)度和實(shí)時調(diào)度的鈉硫儲能出力曲線，如圖8所示是根據(jù)日 前調(diào)度和實(shí)時調(diào)度的鈉硫儲能S0C曲線，由圖可知實(shí)時調(diào)度對日前調(diào)度方案進(jìn)行了較大程 度的修正。在電價低谷和可再生能源發(fā)電量較多的時間段（如點(diǎn)45~60)，鈉硫儲能深度充 電；而在電價高峰期，鈉硫儲能深度放電，這保證微電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。
[0073]求解得到總運(yùn)行成本的日前調(diào)度優(yōu)化結(jié)果為-18.55，總運(yùn)行成本的實(shí)時調(diào)度滾動 優(yōu)化結(jié)果為-33.49，算例以微電網(wǎng)總運(yùn)行成本最低作為優(yōu)化目標(biāo)，因此實(shí)時調(diào)度結(jié)果更優(yōu)。 由此分析，日前調(diào)度基于短期功率預(yù)測，將產(chǎn)生偏差，通過滾動優(yōu)化，可對實(shí)時調(diào)度進(jìn)行修 正，微網(wǎng)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性成本得以提高。
[0074]綜上所述，本發(fā)明提供了一種微電網(wǎng)多目標(biāo)優(yōu)化控制方法，首先建立微電網(wǎng)優(yōu)化 的目標(biāo)函數(shù)，其中，目標(biāo)函數(shù)至少包括電費(fèi)最小化目標(biāo)函數(shù)以及電池健康狀態(tài)函數(shù);然后確 定所述微電網(wǎng)優(yōu)化的儲能電池充放電功率約束、充放電次數(shù)約束以及總存儲電量約束;再 通過粒子群算法對所述目標(biāo)函數(shù)求解，得到每個所述目標(biāo)函數(shù)的最優(yōu)解和最劣解;最后通 過線性加權(quán)求和法得到每個所述目標(biāo)函數(shù)的權(quán)重系數(shù)，得到所述微電網(wǎng)多目標(biāo)優(yōu)化控制的 最優(yōu)解?？梢姡痉桨笇δ芟到y(tǒng)荷電狀態(tài)和使用壽命進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化，可有效提高微電網(wǎng) 的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性和儲能壽命。
[0075]本實(shí)施例方法所述的功能如果以軟件功能單元的形式實(shí)現(xiàn)并作為獨(dú)立的產(chǎn)品銷 售或使用時，可以存儲在一個計算設(shè)備可讀取存儲介質(zhì)中?；谶@樣的理解，本發(fā)明實(shí)施例 對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分或者該技術(shù)方案的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該軟 件產(chǎn)品存儲在一個存儲介質(zhì)中，包括若干指令用以使得一臺計算設(shè)備(可以是個人計算機(jī)， 服務(wù)器，移動計算設(shè)備或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個實(shí)施例所述方法的全部或部分步 驟。而前述的存儲介質(zhì)包括:U盤、移動硬盤、只讀存儲器(R0M，Read-0nly Memory)、隨機(jī)存 取存儲器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。
[0076] 本說明書中各個實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其它 實(shí)施例的不同之處，各個實(shí)施例之間相同或相似部分互相參見即可。
[0077] 對所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。 對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的 一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明 將不會被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一 致的最寬的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種含鈉硫電池的微電網(wǎng)能量管理優(yōu)化方法，其特征在于，包括： 設(shè)置初始時間t; 計算所述初始時間t時刻后預(yù)設(shè)周期T內(nèi)的負(fù)荷和新能源有功出力的平均值； 獲取所述預(yù)設(shè)周期T內(nèi)前Ts時間的平均值修正柴油發(fā)電機(jī)組以及鈉硫儲能系統(tǒng)的出 力。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含鈉硫電池的微電網(wǎng)能量管理優(yōu)化方法，其特征在于，循環(huán)執(zhí) 行計算所述初始時間t時刻后預(yù)設(shè)周期T內(nèi)的負(fù)荷和新能源有功出力的平均值，并獲取所述 預(yù)設(shè)周期T內(nèi)前Ts時間的平均值修正柴油發(fā)電機(jī)組以及鈉硫儲能系統(tǒng)的出力。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含鈉硫電池的微電網(wǎng)能量管理優(yōu)化方法，其特征在于，鈉硫儲 能數(shù)學(xué)模型為：其中，K ESS表示當(dāng)前實(shí)時調(diào)度周期的鈉硫電池儲能損耗成本，B表示所有儲能設(shè)備的集 合，to表示起始計算時刻，n,ess表示第b臺儲能設(shè)備一個周期充放電損耗，△ t表示電池管理 系統(tǒng)的調(diào)整步長，Tb,ESS表示第b臺儲能設(shè)備的可使用壽命，n b,ESS表示第b臺儲能設(shè)備在第t 時段的充放電百分比。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的含鈉硫電池的微電網(wǎng)能量管理優(yōu)化方法，其特征在于，柴油發(fā) 電機(jī)的數(shù)學(xué)模型為：其中，F(xiàn)%E表示當(dāng)前實(shí)時調(diào)度周期的柴油發(fā)電機(jī)運(yùn)行成本，d表示第d臺柴油發(fā)電機(jī)，D為 柴油發(fā)電機(jī)的集合，sd,t表示第d臺柴油發(fā)電機(jī)的t時刻的運(yùn)行/停運(yùn)狀態(tài)，0表示停運(yùn)狀態(tài)，1 則表示運(yùn)行狀態(tài);Cdstert表示第d臺柴油發(fā)電機(jī)的開機(jī)啟動成本， Cciil表示柴油價格。5. -種含鈉硫電池的微電網(wǎng)能量管理優(yōu)化裝置，其特征在于，包括： 定時模塊，用于設(shè)置初始時間t; 計算模塊，用于計算所述初始時間t時刻后預(yù)設(shè)周期T內(nèi)的負(fù)荷和新能源有功出力的平 均值； 獲取模塊，用于獲取所述預(yù)設(shè)周期T內(nèi)前Ts時間的平均值修正柴油發(fā)電機(jī)組以及鈉硫 儲能系統(tǒng)的出力。
【文檔編號】H02J3/46GK105958479SQ201610353366
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年5月24日
【發(fā)明人】肖祥, 蘇偉, 劉石, 陳曉科, 曾杰, 徐曉剛, 謝寧, 張弛, 李蘭芳, 李鑫, 黃嘉健, 汪進(jìn)鋒, 黃楊玨, 周少雄, 周述前, 王雪瑩, 韋瑋, 張曉宇, 董星辰
【申請人】廣東電網(wǎng)有限責(zé)任公司電力科學(xué)研究院