一种考虑价格型需求响应的独立型微网优化配置方法技术

一种考虑价格型需求响应的独立型微网优化配置方法，包括如下步骤：S1：将一天连续24h的时间进行离散化处理，均分为T个时段，对于任意第t时段，第t时段的时长为Δt，绘制微网内常规负荷曲线；S2：绘制短期新能源发电功率曲线，根据新能源发电功率曲线和常规负荷曲线，制定面向微网用户的实时电价，当新能源发电功率曲线大于常规负荷曲线的时段为低电价，当新能源发电功率曲线小于常规负荷曲线的时段为高电价；S3：建立需求响应优化模型，引导用户的用电行为；S4：确定风光柴储等微电源发电模型，以微网全寿命周期等年值成本为目标建立微网优化配置模型；S5：求解建立的微网优化配置模型，得到优化配置方案。本发明专利技术经济效益较好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微电网的规划设计
，具体涉及一种考虑价格型需求响应的独立型微网优化配置方法。
技术介绍
微网作为风光等新电源的有效组织形式，近年来受到了广泛关注并得到越来越多的应用，是解决海岛和偏远地区用电问题的有效方案。微网可提高供电可靠性和电能质量，同时从柴发转为以风光发电为主，减少污染排放。但风光资源的随机性和波动性，增加了发电的不确定性，存在严重风光消纳问题，单纯依靠配置储能平抑波动经济性差。需求响应是电力市场通过价格信号或激励手段，利用需求弹性引导电力用户做出响应，改变负荷特性。负荷配合甚至主动追踪电力供给有利于大量间歇性新能源的接入。微网优化配置是微网规划设计阶段需要解决的首要问题，优化配置方案合理与否将直接决定微网的安全运行和经济效益。在微网中为适应风光发电的波动性，有必要结合新能源发电和负荷情况制定灵活的电价机制引导用户用电行为，研究其对微网配置和经济效益的影响。
技术实现思路
为了克服已有微网优化配置方法的经济效益较差的不足，本专利技术提供一种经济效益较好的考虑价格型需求响应的独立型微网优化配置方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种考虑价格型需求响应的独立型微网优化配置方法，所述优化配置方法包括以下步骤：步骤1：将一天连续24h的时间进行离散化处理，均分为T个时段，对于任意第t时段，有t∈{1,2,...,T

【技术保护点】
一种考虑价格型需求响应的独立型微网优化配置方法，其特征在于：所述优化配置方法包括以下步骤：步骤1：将一天连续24h的时间进行离散化处理，均分为T个时段，对于任意第t时段，有t∈{1,2,...,T}，且第t时段的时长为Δt，绘制微网内常规负荷曲线；步骤2：绘制短期新能源发电功率曲线，根据新能源发电功率曲线和常规负荷曲线，制定面向微网用户的实时电价，当新能源发电功率曲线大于常规负荷曲线的时段为低电价，当新能源发电功率曲线小于常规负荷曲线的时段为高电价；步骤3：建立需求响应优化模型，引导用户的用电行为，过程如下，步骤3‑1：采用替代弹性来表示电力需求的相对变化和电力价格相对变化的关系；替代弹性可表示为：seu,k=d(Qu/Qk)d(Pk/Pu)·Pk/PuQu/Qk---(1)]]>式中：seu,k为替代弹性系数；Qu、Qk为u、k时段电力需求量；Pu、Pk为u、k时段电价，对于任意第u、k时段，均有u∈{1,2,...,T}、k∈{1,2,...,T}；步骤3‑2：基于替代弹性的峰谷电价下，用户峰/谷时段的负荷削减比例％ΔLp和增加比例％ΔLo表示为：%ΔLp=(sepo·Co)·[(Po-P‾oP‾o)-(Pp-P‾pP‾p)]%ΔLo=(sepo·Cp)·[(Pp-P‾pP‾p)-(Po-P‾oP‾o)]---(2)]]>式中：下标p和o分别表示峰时段和谷时段，C为峰或谷时段电费占日总电费的比例；为峰或谷时段的平均电价；步骤3‑3：以新能源发电和负荷需求的差值累计和为需求响应目标，表达式为：minΣt=1T|L(t)-Pnew(t)|---(3)]]>L(t)=(1+%ΔL)·Linit(t)Pnew(t)=PWT(t)+PPV(t)---(4)]]>约束条件为：I2≥(1‑α)I1    (5)p2≤p1         (6)Q1＝Q2        (7)mload≤Mload    (8)式(3)～(4)中：Linit(t)、L(t)为微电网内t时段的初始的负荷需求量和参与价格型需求响应后的负荷需求量，％ΔL为负荷增加或消减比例；PWT(t)、PPV(t)、Pnew(t)分别为微电网内t时段风机、光伏和新能源总发电量；式(5)～(8)中：I1为未实施需求响应时微网售电收入；I2为实时电价下微网售电收入；α为利益转让系数，表示因为实时需求响应引起的供电成本减少而可以接受的利益转移百分比，p1为未实施需求响应时用户用电平均价格；p2为实时电价下用户用电平均价格，Q1为未实施需求响应时用电总量；Q2为实施实时电价后的用电总量，mload为实际负荷转移量；Mload为可转移负荷容量；根据需求响应优化模型(3)～(8)，基于实时电价引导电力用户的用电行为，依据需求价格弹性得出考虑需求响应后的负荷数据；步骤4：确定风光柴储微电源发电模型，以微网全寿命周期等年值成本为目标，建立微网优化配置模型，过程如下：经济性作为微网优化配置的首要目标，由其寿命周期内总等年值成本Ctotal决定，总成本由设备初始投资和置换成本、设备残值、运行维护成本、燃料成本和污染治理成本组成；min Ctotal＝CWT+CPV+CDE+CBESS+CPO    (9)CWT=CWT,init+CWT,omCPV=CPV,init+CPV,omCDE=CDE,init+CDE,rep-CDE,sal+CDE,om+CfuelCBESS=CBESS,init+CBESS,rep-CBESS,sal+CBESS,omCPO=EDE·Cpog---(10)]]>式中：WT、PV、DE、BESS分别为风机、光伏、柴油发电机、蓄电池储能，CWT、CPV、CDE、CBESS、CPO分别为WT、PV、DE、BESS和污染治理等年值成本；CWT,init，CPV,init，CDE,init，CBESS,init分别为WT，PV，DE和BESS的初始投资等年值成本；CWT,om，CPV,om，CDE,om，CBESS,om分别为WT，PV，DE和BESS的年运行和维护成本；CDE,rep，CBESS,rep分别为DE和BESS的置换等年值成本；CDE,sal，CBESS,sal分别为DE和BESS的等年值回收残值；Cfuel为柴油发电机的燃料等年值成本；EDE为柴发年发电量；Cpog为单位电量的污染治理成本，工程全寿命周期为2...

【技术特征摘要】
1.一种考虑价格型需求响应的独立型微网优化配置方法，其特征在于：所述优化配置方法包括以下步骤：步骤1...

【专利技术属性】
技术研发人员：张有兵，杨晓东，蒋杨昌，任帅杰，包侃侃，翁国庆，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33