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申请/专利权人：国网浙江省电力有限公司杭州市钱塘区供电公司;浙江大有实业有限公司钱塘分公司;国网浙江省电力有限公司杭州供电公司;杭州市电力设计院有限公司;杭州市电力设计院有限公司钱塘分公司

摘要：本申请涉及储能系统配置技术领域，公开了一种基于改进粒子群算法的微电网容量配置方法及装置，其中，根据微电网中新能源发电单元、氢储能单元和电池储能单元的数量生成初始粒子；将微电网运行成本作为粒子适应度，基于初始粒子进行迭代并求取最优解，其中，在每一次迭代过程中对当前的每个粒子对应的微电网的能量运行状态进行分析，以确定粒子更新参数，并基于粒子更新参数对相应粒子进行更新以便参与下一次迭代；根据最优解调整新能源发电单元、氢储能单元和电池储能单元的数量，以实现对微电网的容量配置。其有益效果是，能够应对含有新能源发电的微电网的能量波动性快速求取可行解，从而提高微电网容量配置效率。

主权项：1.一种基于改进粒子群算法的微电网容量配置方法，其特征在于，所述微电网容量配置方法包括：根据微电网中新能源发电单元、氢储能单元和电池储能单元的数量生成初始粒子；将微电网运行成本作为粒子适应度，基于所述初始粒子进行迭代并求取最优解，其中，在每一次迭代过程中对当前的每个粒子对应的微电网的能量运行状态进行分析，以确定粒子更新参数，并基于所述粒子更新参数对相应粒子进行更新以便参与下一次迭代；根据所述最优解调整所述新能源发电单元、所述氢储能单元和所述电池储能单元的数量，以实现对所述微电网的容量配置；所述根据微电网中新能源发电单元、氢储能单元和电池储能单元的数量生成初始粒子，包括:获取在若干个典型天中满足用户负荷所需要的所述新能源发电单元的基本数量，基于所述基本数量设置取值区间，并在所述取值区间中进行随机取整数，作为所述新能源发电单元的每个初始数量；对于所述新能源发电单元的每个初始数量，基于下式计算所述氢储能单元和所述电池储能单元的初始数量为： ；式中，为第m个所述粒子对应的所述新能源发电单元的数量，为第m个所述粒子对应的所述氢储能单元的数量，为第m个所述粒子对应的所述电池储能单元的数量，为所述新能源发电单元在第i种典型天第t个采样时刻的发电功率，为在第i种典型天第t个采样时刻的用户负荷，为所述氢储能单元的额定制氢功率，为所述氢储能单元的额定发电功率，为所述电池储能单元的额定充电功率，为所述电池储能单元的额定放电功率，为典型天的总天数，为采样时刻的总数量；将、和作为第m个粒子的初始位置，以生成第m个初始粒子；所述将微电网运行成本作为粒子适应度，包括：基于每个所述粒子对应的微电网电力成本和新能源弃电率，确定所述微电网电力成本中的最大值和所述新能源弃电率中的最大值；计算每个所述粒子对应的微电网电力成本与所述微电网电力成本中的最大值的比值以得到第一比值，并计算每个所述粒子对应的新能源弃电率与所述新能源弃电率中的最大值的比值以得到第二比值；将所述第一比值与第二比值之和作为所述粒子适应度；所述在每一次迭代过程中对当前的每个粒子对应的微电网的能量运行状态进行分析，包括：判断当前的每个粒子对应的所述氢储能单元的储氢水平和所述电池储能单元的荷电状态是否同时满足预设的容量约束条件，其中，若满足所述容量约束条件则所述能量运行状态为正常运行状态；若不满足所述容量约束条件则所述能量运行状态为第一异常运行状态；分别获取每个粒子对应的所述新能源发电单元的发电功率与所述新能源发电单元的数量的第一乘积，并将所述第一乘积与用户负荷进行比较，以及在所述第一乘积小于等于所述用户负荷的情况下，若所述新能源发电单元、所述氢储能单元和所述电池储能单元的最大总出力无法满足所述用户负荷，则所述能量运行状态为第二异常运行状态；在所述能量运行状态的分析结果为正常运行状态的情况下，所述确定粒子更新参数，并基于所述粒子更新参数对相应粒子进行更新以便参与下一次迭代，包括：根据所述氢储能单元的初始储氢水平和所述电池储能单元的初始荷电状态，基于下式分别计算每个粒子对应的第一能量指标为： ；式中，为所述粒子在第i种典型天对应的第一能量指标，为所述氢储能单元的额定容量，为氢气高热值，为所述氢储能单元在第i种典型天最后一个采样时刻的制氢水平，为所述氢储能单元的初始储氢水平，为第m个粒子对应的所述电池储能单元的数量，为所述电池储能单元的额定容量，为所述电池储能单元在第i种典型天最后一个采样时刻的荷电状态，为所述电池储能单元的初始荷电状态，为所述新能源发电单元在第i种典型天第t个采样时刻的发电功率；确定所述第一能量指标中的最小值，并计算所述最小值与预设的第一调整向量的转置向量的第二乘积，以及将所述第二乘积作为所述正常运行状态下的速度调整量；将所述正常运行状态下的速度调整量作为所述粒子更新参数，对相应粒子的速度进行调整；根据调整后的粒子速度对相应粒子的位置进行更新，继而以更新后的粒子参与下一次迭代。

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