买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

申请/专利权人：四川铁道职业学院

摘要：本发明涉及智能电网领域，具体涉及考虑多元利益主体的微电网多目标储能容量随机规划方法，所述方法充分考虑到光伏、用户、储能三者属于不同的利益主体，提出了在不同利益主体下的储能优化配置算法；同时，考虑实际工程情况，基于在微电网出口的公用母线端以及光伏输出端的电表量测数据，构建储能侧、光伏侧、用户侧利益主体交易策略与电费成本、收益计算方式，制定考虑储能侧利益主体整体经济性最大化的储能容量优化配置方案。

主权项：1.考虑多元利益主体的微电网多目标储能容量随机规划方法，其特征在于：包括：S1：获得未接入储能微电网一年内的日光伏发电及负荷曲线；S2：在微电网接入储能后，设定给定功率量测点下的储能、光伏、用户间电量交易策略；S3：考虑多元利益主体，设置储能规划目标函数；S4：利用聚类算法构造储能容量随机规划目标函数；S5：设置储能规划约束条件；S6：求解微电网多目标储能容量随机规划，获得最优储能规划容量值；S7：各利益主体期望电费成本及收益计算；所述步骤S1具体包括：通过电表监测获取一年内每一天光伏发电输出以及微电网总用电数据，其中，第天时刻的光伏输出功率记为，以输出功率为正，第天时刻的微电网总用电功率记为，以向微电网送电为正，其中，，，为每日的监测数据总数；通过功率传递关系得到，第天时刻的用户负荷功率，以用电为正为：；所述步骤S2具体包括：储能的功率通过终端能量管理系统获得，负荷功率通过公用母线处的功率、光伏功率、储能功率计算获得；考虑光伏发电需满足自发自用、余电上网条件，光伏策略如下：（1）光伏发电优先满足负荷；（2）若光伏发电满足负荷后过剩且储能需要充电，则储能充电优先使用光伏发电；（3）若光伏发电满足负荷与储能充电后还有多余，则可向外部电网传递多余的功率；储能策略如下：（1）若光伏发电小于负荷且储能需要放电，则储能放电不能使得整个微电网倒送电；（2）用户负荷需全额消纳储能放电电量；（3）当储能与用户属于不同的利益主体时，储能放电给用户的电价不得高于用户大电网外购电电价，在外购电为高电价时，储能放电电价需低于外购电电价；所述步骤S3具体包括：由于光伏、用户、储能可能所述不同的利益主体，不同的利益主体会导致储能规划具有明显差距，需根据多元利益主体划分对储能规划设置最为合适的目标函数：考虑第日的光伏、负荷曲线，目标函数包括以下几类：（1）考虑因安装储能导致微电网最大需量减少的激励尽可能大，此时的目标函数如下： 式中，为储能功率，以充电为正；为需量减少的激励值；为激励权重；（2）考虑安装储能的成本尽可能小，此时的目标函数如下： ，式中，为储能安装容量惩罚项；为安装单位容量的储能对应的惩罚因子；为储能安装容量；（3）考虑储能运行维护成本尽可能小，此时的目标函数如下： ，式中，为储能总运行维护成本；为使用单位电量的运行维护成本；为时间间隔；（4）考虑储能电价收益尽可能大，也即电价成本尽可能小，该目标函数需根据多元利益主体划分进行确定，如下所示：1）当光伏、用户、储能三者为同一利益主体时，此时的目标函数如下： 式中，为第日的储能电价成本；为从电网买电电价，为尖峰谷分时电价；为光伏向电网卖电电价；2）当光伏、储能属于同一利益主体时，此时的目标函数如下： 式中，为光伏向用户卖电电价；为储能向用户卖电电价；为示性函数，表达式如下所示：；3）当用户、光伏属于同一利益主体，储能为另一利益主体时，此时的目标函数如下： 式中，为光伏向储能卖电电价；4）当用户、储能属于同一利益主体、光伏为另一利益主体时，此时的目标函数如下： ；5）当用户、光伏、储能属于三个利益主体，此时的目标函数如下： ；6）当用户、储能属于两个利益主体，微电网内没有光伏，此时的目标函数如下： ；由于具有多种目标函数，需进行多目标优化，构建帕累托最优解，所有的帕累托最优解构成帕累托最优解集；第日的最小化目标函数为下式所示： 式中，、、为各项目标函数的系数；通过调整各类系数的值，可获得考虑不同目标函数权重的目标函数值所组成的集合，也即帕累托最优前端，需根据实际对目标函数的需求选择特定的权重；考虑一年内的所有光伏、负荷曲线，储能侧利益主体全年的最小化目标函数为：；所述步骤S4具体包括：利用k-means聚类算法对一年内每日的光伏及负荷曲线进行聚类分析，将众多的日光伏负荷曲线重新分成类（），每类下的天数为，并获得每个类下聚类中心对应的光伏负荷功率曲线，作为个光伏负荷波动情况典型日曲线，其中，第个典型日时刻的光伏输出功率记为，第个典型日时刻的负荷功率记为，每一个典型日在一年中发生的概率记为，满足以下等式： ；另外，不同典型日出现的概率不同，综合所有典型日，构建随机规划，实现一年内综合多目标期望值的最小化，如下所示： 式中，表示括号内函数的期望值；所述步骤S5具体包括：对于储能规划，确定储能运行约束如下： 式中，为储能最大充电功率；为储能当前存储能量；为储能最大放电深度；为能充电效率；为储能放电效率；所述步骤S6具体包括：以目标函数为： ；约束条件为： ；形成微电网多目标储能容量随机规划，通过Cplex或Gurobi求解器，实现以上优化问题的快速求解，获得最优储能规划容量值。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 四川铁道职业学院 考虑多元利益主体的微电网多目标储能容量随机规划方法