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申请/专利权人：沈阳工程学院

摘要：本发明一种基于分时电价的海岛微电网运行优化方法，属于电网调度领域；本发明将分时电价加入海岛微电网进行建模，并利用增加了惯性权重系数的改进PSO算法对所建立模型进行求解，具有较强的寻优能力，且简单通用、鲁棒性强、精度高、收敛快，在解决微电网优化调度问题上有着很强的优越性，避免算法陷入局部最优，提高了计算精度，最终获得的优化方案能够使各个发电系统经济运行，降低了运行成本。

主权项：1.一种基于分时电价的海岛微电网运行优化方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1、根据实际需求，在海岛上构建微电网系统，包括海浪潮汐能发电系统、太阳能发电系统、风能发电系统、柴油发电系统、储能系统、中央控制器、智能调度系统和滤波器；所述智能调度系统用于向中央控制器发送调度指令，中央控制器控制各个发电系统进行发电，滤波器用于消除各个发电系统之间的谐波干扰；步骤2、获得海浪潮汐能发电系统的输出功率、太阳能发电系统的输出功率、风能发电系统的输出功率、柴油发电系统的油耗成本、储能系统的荷电状态、海岛微电网分时电价和海岛微电网分时电价与负荷用电量之间的关系；步骤3、确定进行优化的变量，包括柴油发电系统的输出有功功率和储能系统的充放电有功功率，以海岛微电网的运行费用最少为目标，建立优化调度模型；步骤4、采用粒子群算法对优化调度模型进行求解获得最优结果，采用最优结果对应的各个发电系统的运行状态作为海岛微电网的最优运行方案；步骤2所述的获得海岛微电网分时电价与负荷用电量之间的关系，采用公式如下： 其中，Pi表示海岛微电网的负荷实际需求，P0i表示未平移前的用电量，ΔQi表示平移前后的电价之差，ΔPi表示平移前后的电量之差，Q0i表示海岛微电网正常使用时段i时刻的电价，Q0j表示表示海岛微电网正常使用时段j时刻的电价，Qj表示平移后j时刻的电价；步骤3所述的优化调度模型包括以海岛微电网的运行费用最少为目标的目标函数及相应的约束条件；所述约束条件包括功率平衡约束、储能系统的荷电状态约束和每个发电系统的发电容量约束；所述的目标函数如下： 其中，Mope表示海岛微电网的运行费用，MOMPj表示各个发电单元的运行维护费用，Mbat表示蓄电池的重置费用，MOMP1-t表示海浪潮汐能发电机的运行维护费用，MOMP2-t表示光伏电池板的运行维护费用，MOMP3-t表示风力发电机的运行维护费用，MOMP4-t表示柴油发电机的运行维护费用，F表示柴油发电机的油耗成本，KOMj表示各个发电单元的运行维护系数，Pj表示各个发电单元的输出功率，s表示蓄电池的购买费用，n表示蓄电池的充、放电循环次数，p表示蓄电池在1天24h内的充、放电次数；所述的约束条件如下：1功率平衡约束：海岛微电网系统各个发电系统输出的总功率必须满足负荷需求，公式如下：P1-t+P2-t+P3-t+P4-t＝Pload-t4其中，Pload-t表示海岛微电网系统在t时刻的负荷需求有功功率，P1-t表示海浪潮汐能发电机在t时刻的输出有功功率，P2-t表示光伏电池板在t时刻的输出有功功率，P3-t表示风力发电机在t时刻的输出有功功率，P4-t表示柴油发电机在t时刻的输出有功功率；2储能系统的荷电状态约束，具体如下：2.1储能系统在一个调度周期内，期初和期末的荷电状态应保持一致，公式如下：SOCo＝SOC245其中，SOCo表示期初的蓄电池荷电状态，SOC24表示期末的蓄电池荷电状态；2.2对储能系统的荷电状态的上、下限进行约束，公式如下：SOCmin≤SOCt≤SOCmax6其中，SOCmin表示蓄电池的荷电状态的下限，SOCmax表示蓄电池的荷电状态的上限,SOCi表示蓄电池第t时刻的荷电状态；3每个发电系统的发电容量约束：对每个发电系统的实际输出功率的上、下限进行约束，公式如下：Pj-min≤Pj≤Pj-max7其中，Pj-min表示发电容量下限，Pj-max表示发电容量上限。

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