【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电网控制，特别是涉及一种微电网能量管理方法及系统。
技术介绍
1、微电网使得分布式电源能大规模地集中使用，并联到大电网中运行，其将小规模的发电装置、负荷、储能智能化地集结在一起，形成一个小型的发、输、配电系统。微电网中的各发电装置需要达到功率平衡，而微电网中存在多种类型不同的发电装置，其各自的发电功率不同，而各发电装置的发电功率又会对微电网能量管理的运行成本和环境污染造成影响。基于此，本专利技术提供了一种能够兼顾微电网的运行成本和环境污染的能量管理方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种微电网能量管理方法及系统，可实现兼顾运行成本和环境污染的微电网能量管理。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
3、一种微电网能量管理方法，所述方法包括：
4、s1：确定所述微电网的运行成本目标函数和环境污染目标函数；其中，所述运行成本目标函数表示所述微电网中各分布式电源的发电功率、发电成本、储能成本、微电网主电网交互成本、发电设备损耗成本以及储能设备损耗成本与所述微电网的运行成本之间的关系；所述环境污染目标函数表示各分布式电源发电时的污染物排放量、储能时的污染物排放量以及微电网主电网交互时的污染物排放量与所述微电网对环境的污染程度之间的关系；
5、s2：基于所述运行成本目标函数和所述环境污染目标函数，以所述微电网中各分布式电源的发电功率限值为约束条件，采用遗传算法计算得到各所述分布式电源的发电功率最优分配值；>
6、s3：根据所述发电功率最优分配值分别对所述微电网中的相应的所述分布式电源的发电功率进行控制。
7、可选的，所述运行成本目标函数的表达式为：
8、
9、其中，
10、costgrid(t)＝ubuy(t)pgrid-buy(t)cgrid-buy(t)-usell(t)pgrid-sell(t)cgrid-sell(t)，
11、
12、
13、其中，f1为运行成本目标函数，所述微电网的运行时间为t，i表示所述微电网中各所述分布式电源的编号，dgi为第i种所述分布式电源，ndg为所述分布式电源发电设备的总个数，0≤i≤ndg，costdg(t)为t时刻各种所述分布式电源发电设备发电运行成本总和，pdgi(t)为第i种所述发电设备在t时刻的发电功率，cdgi(t)为所述分布式电源在t时刻的发电运行成本，ui(t)为第i种所述分布式电源在t时刻的启停状态，ui(t-1)为第i种所述分布式电源在t-1时刻的启停状态，stdgi为第i种所述分布式电源启停成本；j为所述微电网中储能设备的编号，sj为第j个储能设备，ns为所述储能设备的总个数，0≤j≤ns，costs(t)为t时刻的储能运行成本总和，psj(t)为第j个储能设备在t时刻的发电功率，csj(t)为所述分布式电源在t时刻的储能运行成本费，uj(t)为第j种所述储能设备在t时刻的启停状态，uj(t-1)为第j种所述储能设备在t-1时刻的启停状态，stsj为第j个所述储能设备的启停成本，costgrid(t)为t时刻所述微电网与主电网的交互费用总和，pgrid-buy(t)为所述微电网在t时刻向所述主电网购买的电能功率，pgrid-sell(t)为所述微电网在t时刻向所述主电网卖出的电能功率，cgrid-sell(t)为当前时刻向所述主电网卖电时的电价，cgrid-buy(t)为当前时刻向所述主电网买电的成本，costfd(t)为发电设备在t时刻的损耗成本，costcn(t)为储能设备在t时刻的损耗成本，ydgi为发电设备相应惩罚因子，ysj为储能设备相应惩罚因子。
14、可选的，所述环境污染目标函数的表达式为：
15、其中，
16、emissiongrid(t)＝pgrid(t)egrid(t)
17、其中，f2为环境污染目标函数，emissiondg(t)为t时刻各分布式电源发电运行时的污染物排放量；edgi(t)为t时刻第i种分布式电源发电运行时产生每兆瓦的功率时的污染物排放量，emissions(t)为t时刻各分布式电源储能运行得到污染物排放量；esj(t)为t时刻第j个储能设备运行时产生每兆瓦的功率时的污染物排放量，emissiongrid(t)为t时刻微电网与主电网交互时的污染物排放量；egrid(t)为t时刻微电网与主电网交互时产生每兆瓦的功率时的污染物排放量。
18、可选的，在s1之前，还包括：
19、确定各分布式能源相应的惩罚因子。
20、可选的，所述约束条件还包括：微电网与主电网之间交易的电量限值约束。
21、本专利技术还提供了一种微电网能量管理系统，所述系统包括：
22、目标函数确定模块，用于确定所述微电网的运行成本目标函数和环境污染目标函数；其中，所述运行成本目标函数表示所述微电网中各分布式电源的发电功率、发电成本、储能成本、微电网主电网交互成本、发电设备损耗成本以及储能设备损耗成本与所述微电网的运行成本之间的关系；所述环境污染目标函数表示各分布式电源发电时的污染物排放量、储能时的污染物排放量以及微电网主电网交互时的污染物排放量与所述微电网对环境的污染程度之间的关系；
23、发电功率分配模块，用于基于所述运行成本目标函数和所述环境污染目标函数，以所述微电网中各分布式电源的发电功率限值为约束条件，采用遗传算法计算得到各所述分布式电源的发电功率最优分配值；
24、控制模块，用于根据所述发电功率最优分配值分别对所述微电网中的相应的所述分布式电源的发电功率进行控制。
25、可选的，所述运行成本目标函数的表达式为：
26、
27、其中，
28、costgrid(t)＝ubuy(t)pgrid-buy(t)cgrid-buy(t)-usell(t)pgrid-sell(t)cgrid-sell(t)，
29、
30、
31、其中，f1为运行成本目标函数，所述微电网的运行时间为t，i表示所述微电网中各所述分布式电源的编号，dgi为第i种所述分布式电源，ndg为所述分布式电源发电设备的总个数，0≤i≤ndg，costdg(t)为t时刻各种所述分布式电源发电设备发电运行成本总和，pdgi(t)为第i种所述发电设备在t时刻的发电功率，cdgi(t)为所述分布式电源在t时刻的发电运行成本，ui(t)为第i种所述分布式电源在t时刻的启停状态，ui(t-1)为第i种所述分布式电源在t-1时刻的启停状态，stdgi为第i种所述分布式电源启停成本；j为所述微电网中储能设备的编号，sj为第j个储能设备，ns为所述储能设备的总个数，0≤j≤ns，costs(t)为t时刻的储能运行成本总和，psj(t)为第j个储能设备在t时刻的发电功率，csj(t)为所述分布式电源在t时刻的储能运行成本费，uj(t)为第j种所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种微电网能量管理方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的微电网能量管理方法，其特征在于，所述运行成本目标函数的表达式为：
3.根据权利要求1所述的微电网能量管理方法，其特征在于，所述环境污染目标函数的表达式为：
4.根据权利要求2所述的微电网能量管理方法，其特征在于，在S1之前，还包括：
5.根据权利要求1所述的微电网能量管理方法，其特征在于，所述约束条件还包括：微电网与主电网之间交易的电量限值约束。
6.一种微电网能量管理系统，其特征在于，所述系统包括：
7.根据权利要求6所述的微电网能量管理系统，其特征在于，所述运行成本目标函数的表达式为：
8.根据权利要求6所述的微电网能量管理系统，其特征在于，所述环境污染目标函数的表达式为：
9.根据权利要求7所述的微电网能量管理系统，其特征在于，还包括：惩罚因子确定模块，
10.根据权利要求6所述的微电网能量管理系统，其特征在于，所述约束条件还包括：微电网与主电网之间交易的电量限值约束。
【技术特征摘要】
1.一种微电网能量管理方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的微电网能量管理方法，其特征在于，所述运行成本目标函数的表达式为：
3.根据权利要求1所述的微电网能量管理方法，其特征在于，所述环境污染目标函数的表达式为：
4.根据权利要求2所述的微电网能量管理方法，其特征在于，在s1之前，还包括：
5.根据权利要求1所述的微电网能量管理方法，其特征在于，所述约束条件还包括：微电网与主电网之间交易的电量限值约束。
【专利技术属性】
技术研发人员：李杰，李雪莉，蒋涛，冷述文，李念震，翟磊，尚绪勇，韩磊，杨新宇，
申请(专利权)人：华能莱芜发电有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。