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⛄ 内容介绍
规划设计是微电网系统核心技术体系之一.从分布式电源的综合优化(组合优化,容量优化)和分布式电源间的调度优化两个方面对其展开研究.根据分布式电源特性,提出了适用于并网型微电网系统和独立型微电网系统的双层优化规划设计模型.上层优化采用混合整数线性规划算法(MILP)计算系统最优配置;下层优化采用混合整数线性规划算法(MILP)计算系统最优运行方案.运用所建立模型,分别针对并网型和独立型微电网系统作了案例计算,验证了所提方法的正确性.
1.1 微电网系统结构本文研究的微电网系统结构如图1所示。风力发电机、光伏发电和储能系统等通过各自的变流器接入交流微电网系统,并通过公共连接点(PCC)与配电网连接,组成并网型微电网。通过对该微电网的控制,可实现微电网的孤岛和并网运行。柴油发电机采用同步发电机发电,直接并入交流微电网。在优化规划设计中,忽略线路阻抗引起的损耗。
1.2 微电网系统双层规划设计结构本文采用双层优化规划方法对微电网系统进行优化,上层为容量优化模块,用于寻找系统最优配置,包括系统各设备类型、台数和容量,下层为调度优化模块,用于计算系统最优运行方案。双层优化含有两个层次,上层决策结果一般会影响下层目标和约束条件,而下层则将决策结果反馈给上层,从而实现上下层决策的相互作用,如图2 所示为本文双层优化逻辑图。
⛄ 部分代码
%% 考虑四种典型日下的双层规划
clc
clear
warning off
close all
tic
%% 设置参数
canshu;
%% 画图
%% 迭代
figure;
plot(p,'-*')
xlabel('迭代次数')
ylabel('UB-LB')
title('迭代曲线')
%% 典型日1
figure
hold on
positive=[p_wt(:,1),p_pv(:,1),p_g(:,1),p_dis(:,1),p_buy(:,1)];
negative=[-p_ch(:,1),-p_sell(:,1)];
bar(positive,'stack')
bar(negative,'stack')
plot(p_load(:,1),'-d')
ylabel('出力/kw')
xlabel('时间/小时')
title('典型日1调度曲线')
legend('光伏','风电','燃机','电池放电','购电','电池充电','售电','居民负荷')
%% 典型日2
figure
hold on
positive=[p_wt(:,2),p_pv(:,2),p_g(:,2),p_dis(:,2),p_buy(:,2)];
negative=[-p_ch(:,2),-p_sell(:,2)];
bar(positive,'stack')
bar(negative,'stack')
plot(p_load(:,2),'-d')
ylabel('出力/kw')
xlabel('时间/小时')
title('典型日2调度曲线')
legend('光伏','风电','燃机','电池放电','购电','电池充电','售电','居民负荷')
%% 典型日3
figure
hold on
positive=[p_wt(:,3),p_pv(:,3),p_g(:,3),p_dis(:,3),p_buy(:,3)];
negative=[-p_ch(:,3),-p_sell(:,3)];
bar(positive,'stack')
bar(negative,'stack')
plot(p_load(:,3),'-d')
ylabel('出力/kw')
xlabel('时间/小时')
title('典型日3调度曲线')
legend('光伏','风电','燃机','电池放电','购电','电池充电','售电','居民负荷')
%% 典型日4
figure
hold on
positive=[p_wt(:,4),p_pv(:,4),p_g(:,4),p_dis(:,4),p_buy(:,4)];
negative=[-p_ch(:,4),-p_sell(:,4)];
bar(positive,'stack')
bar(negative,'stack')
plot(p_load(:,4),'-d')
ylabel('出力/kw')
xlabel('时间/小时')
title('典型日4调度曲线')
legend('光伏','风电','燃机','电池放电','购电','电池充电','售电','居民负荷')
⛄ 运行结果
⛄ 参考文献
[1]刘振国等. "基于双层优化的微电网系统规划设计方法." 电力系统保护与控制 43.8(2015):10.