本发明涉及配电网控制,尤其涉及一种微电网运行优化方法、装置及电子设备。
背景技术:
1、微电网作为一种新型的电力系统,具有高度的自治性、灵活性和可靠性,能够在局部区域内实现能源的高效利用和工序平衡。随着全球能源结构的转型和可再生能源的快速发展,微电网的应用越来越广泛,制定合理的运行计划对微电网的安全运行具有重要意义。
2、现阶段微电网运行优化研究方面,对微电网内部的大部分设备已有较为完善的模型研究基础。而在建模考虑方面,大部分研究的关注重点在于如何实现微电网的经济运行,对如何制定微电网考虑设备故障下的可靠性提升运行方案缺乏研究;也有不少文献针对微电网内部的不确定性因素进行建模分析,但绝大部分仅聚焦于对光伏、风电等新能源以及负荷的功率不确定性,对微电网内部设备是否出现故障的情况研究较少。显然,现阶段微电网运行优化研究,在针对可能出现设备故障情况下可靠性提升与经济运行的调度方面存在空缺,尚不能很好地应用在具有高可靠性需求的微电网中。
3、对于现有技术中存在的对微电网的运行优化效果不佳的问题,目前还没有较好的解决方案。
技术实现思路
1、本发明提供一种微电网运行优化方法、装置及电子设备,用以解决现有技术中存在的对微电网的运行优化效果不佳的缺陷。
2、第一个方面,本发明提供一种微电网运行优化方法,包括:
3、构建目标微电网的正常场景集合和故障场景集合;所述正常场景集合包括若干正常场景,所述故障场景集合包括若干故障场景;
4、基于所述正常场景集合和所述故障场景集合,构建所述目标微电网的多场景运行优化模型;
5、对所述目标微电网的多场景运行优化模型进行求解,根据求解结果确定所述目标微电网的运行优化策略。
6、根据本发明提供的一种微电网运行优化方法,构建所述目标微电网的正常场景集合,包括:
7、获取所述目标微电网中风光电源以及各负荷的功率日变化曲线;
8、根据所述功率日变化曲线,构建若干正常场景;所有所述正常场景构成所述正常场景集合。
9、根据本发明提供的一种微电网运行优化方法,构建所述目标微电网的故障场景集合,包括:
10、基于所述正常场景,在各时刻分别设置不同的设备故障,从而形成不同的故障场景;所有所述故障场景构成所述故障场景集合。
11、根据本发明提供的一种微电网运行优化方法,所述故障场景包括线路故障场景和设备故障场景;
12、构建所述目标微电网的故障场景集合之后,还包括:
13、确定每个所述线路故障场景和所述设备故障场景的发生概率。
14、根据本发明提供的一种微电网运行优化方法,基于所述正常场景集合和所述故障场景集合,构建所述目标微电网的多场景运行优化模型,包括:
15、基于所述正常场景集合和所述故障场景集合,确定所述目标微电网的目标函数;
16、针对所述目标微电网的目标函数,设定约束条件。
17、根据本发明提供的一种微电网运行优化方法,基于所述正常场景集合和所述故障场景集合,确定所述目标微电网的目标函数,包括:
18、确定所述目标微电网在正常场景和故障场景下的期望运行费用;
19、确定所述目标微电网在故障场景下的风险成本;
20、对所述期望运行费用和所述风险成本进行加权求和,并根据加权求和结果确定所述目标微电网的目标函数。
21、根据本发明提供的一种微电网运行优化方法,所述目标微电网的期望运行费用根据所述目标微电网的运行成本确定;
22、所述目标微电网的运行成本包括发电成本、失负荷成本、弃风弃光成本、损耗成本、交换功率成本和热备用容量补贴费用成本。
23、根据本发明提供的一种微电网运行优化方法,所述约束条件包括:负荷与设备约束、微电网网络约束、条件风险价值约束、热备用容量相关约束和场景约束。
24、第二个方面,本发明还提供一种微电网运行优化装置,包括:
25、场景构建模块,用于构建目标微电网的正常场景集合和故障场景集合;所述正常场景集合包括若干正常场景,所述故障场景集合包括若干故障场景;
26、模型构建模块,用于基于所述正常场景集合和所述故障场景集合,构建所述目标微电网的多场景运行优化模型;
27、策略制定模块,用于对所述目标微电网的多场景运行优化模型进行求解,根据求解结果确定所述目标微电网的运行优化策略。
28、第三个方面,本发明还提供一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现如上述第一个方面所述的微电网运行优化方法。
29、第四个方面,本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现如上述第一个方面所述的微电网运行优化方法。
30、第五个方面,本发明还提供一种计算机程序产品,包括计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第一个方面所述的微电网运行优化方法。
31、与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
32、本发明提供的微电网运行优化方法,通过建立正常场景集合和故障场景集合,并基于正常场景集合和故障场景集合,构建针对于目标微电网的多场景运行优化模型。最后,对构建好的多场景运行优化模型进行求解,得到与目标微电网的经济费用和风险成本相关的求解结果,并基于求解结果确定目标微电网的运行优化策略。不仅能够考虑目标微电网中光伏、风电等新能源以及负荷的功率不确定性,还考虑到了目标微电网内部设备出现故障的情况,对目标微电网优化的可靠性更佳,解决了现有技术中存在的对微电网的运行优化效果不佳的问题。
1.一种微电网运行优化方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的微电网运行优化方法,其特征在于,构建所述目标微电网的正常场景集合,包括:
3.根据权利要求1所述的微电网运行优化方法,其特征在于,构建所述目标微电网的故障场景集合,包括:
4.根据权利要求3所述的微电网运行优化方法,其特征在于,所述故障场景包括线路故障场景和设备故障场景;
5.根据权利要求1所述的微电网运行优化方法,其特征在于,基于所述正常场景集合和所述故障场景集合,构建所述目标微电网的多场景运行优化模型,包括:
6.根据权利要求5所述的微电网运行优化方法,其特征在于,基于所述正常场景集合和所述故障场景集合,确定所述目标微电网的目标函数,包括:
7.根据权利要求6所述的微电网运行优化方法,其特征在于,所述目标微电网的期望运行费用根据所述目标微电网的运行成本确定;
8.根据权利要求5所述的微电网运行优化方法,其特征在于,所述约束条件包括:负荷与设备约束、微电网网络约束、条件风险价值约束、热备用容量相关约束和场景约束。
9.一种微电网运行优化装置,其特征在于,包括:
10.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至8任一项所述的微电网运行优化方法。