【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種基于負(fù)荷側(cè)柔性能源優(yōu)化的微電網(wǎng)能量管理方法，屬于微電網(wǎng)源-網(wǎng)-荷能量管理。
技術(shù)介紹
1、微電網(wǎng)是一種小型、局部的電力系統(tǒng)，通常包括分布式發(fā)電資源(如太陽(yáng)能光伏、風(fēng)能等)、負(fù)載和控制設(shè)備。隨著可再生能源技術(shù)的發(fā)展和能源需求的多樣化，微電網(wǎng)在提高能源利用效率、增強(qiáng)供電可靠性和促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展方面顯示出巨大的潛力。微電網(wǎng)源-網(wǎng)-荷能量管理通過(guò)綜合考慮電源、電網(wǎng)和負(fù)荷之間的動(dòng)態(tài)關(guān)系，實(shí)現(xiàn)對(duì)微電網(wǎng)的高效、靈活和可靠的控制。
2、對(duì)微電網(wǎng)源-網(wǎng)-荷能量網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行博弈策略管理，能夠顯著提高能源利用效率。通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和優(yōu)化調(diào)度，可以最大限度地利用可再生能源。并且還可以促進(jìn)用戶的參與和互動(dòng)，用戶可以通過(guò)需求響應(yīng)機(jī)制調(diào)整自己的用電行為，增強(qiáng)整體系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，提升了能源系統(tǒng)的整體性能。
3、現(xiàn)階段影響微電網(wǎng)源-網(wǎng)-荷能量管理策略的典型工業(yè)用戶用能系統(tǒng)內(nèi)能源利用的主要因素為：
4、(1)市場(chǎng)模擬不準(zhǔn)確
5、由于市場(chǎng)模擬不準(zhǔn)確，能源供需預(yù)測(cè)常常出現(xiàn)偏差，而傳統(tǒng)的能源系統(tǒng)博弈模型通常只考慮單一主從之間的簡(jiǎn)單互動(dòng)，無(wú)法全面反映實(shí)際能源市場(chǎng)的復(fù)雜性和多主體之間的互動(dòng)關(guān)系，從而導(dǎo)致資源分配不合理。這種簡(jiǎn)化處理雖然在計(jì)算上較為簡(jiǎn)便，但忽略了市場(chǎng)中各參與者的競(jìng)爭(zhēng)與合作行為，導(dǎo)致模型的預(yù)測(cè)和決策不夠準(zhǔn)確，進(jìn)而影響整個(gè)能源系統(tǒng)的穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性。
6、(2)能源轉(zhuǎn)換效率低
7、傳統(tǒng)的能源系統(tǒng)模型往往缺乏高效的能源轉(zhuǎn)換設(shè)備和優(yōu)化控制算法，導(dǎo)致不同形式能源之間的轉(zhuǎn)換效率低下。其中，熱能、
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：提供一種基于負(fù)荷側(cè)柔性能源優(yōu)化的微電網(wǎng)能量管理方法，考慮了源-網(wǎng)-荷微電網(wǎng)所含供能設(shè)備和用能設(shè)備的復(fù)雜性和多樣性，以優(yōu)化運(yùn)行結(jié)合博弈的方式對(duì)源-網(wǎng)-荷微電網(wǎng)進(jìn)行雙層stackelberg模型建模，能夠在不同時(shí)間根據(jù)實(shí)際需求靈活調(diào)整能源供給，提高了能源利用效率。
2、本專利技術(shù)為解決上述技術(shù)問(wèn)題采用以下技術(shù)方案：
3、一種基于負(fù)荷側(cè)柔性能源優(yōu)化的微電網(wǎng)能量管理方法，包括如下步驟：
4、步驟1，對(duì)微電網(wǎng)源-網(wǎng)-荷能源產(chǎn)能設(shè)備和能源轉(zhuǎn)換設(shè)備進(jìn)行建模，構(gòu)成微電網(wǎng)源-網(wǎng)-荷的供能系統(tǒng)；所述能源產(chǎn)能設(shè)備包括熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組和燃?xì)忮仩t，所述能源轉(zhuǎn)換設(shè)備包括電制冷機(jī)、吸收式制冷機(jī)、電鍋爐和熱電發(fā)電機(jī)；
5、步驟2，考慮線路損耗對(duì)購(gòu)電成本的影響，建立微電網(wǎng)源-網(wǎng)-荷供能側(cè)光伏聚合商的能源聚合模型；
6、步驟3，基于步驟1和2，建立微電網(wǎng)源-網(wǎng)-荷能量管理中各主體的運(yùn)行優(yōu)化目標(biāo)和約束條件，得到微電網(wǎng)源-網(wǎng)-荷的能源市場(chǎng)優(yōu)化運(yùn)行博弈模型；其中，微電網(wǎng)源-網(wǎng)-荷能量管理中的主體包括光伏聚合商、能源聚合商和工業(yè)產(chǎn)業(yè)園；
7、步驟4，對(duì)于步驟3得到的運(yùn)行博弈模型，將能源聚合商作為領(lǐng)導(dǎo)者，光伏聚合商和工業(yè)產(chǎn)業(yè)園作為跟隨者，采用主從博弈均衡得到運(yùn)行博弈模型的最優(yōu)解，包括光伏聚合商聚合各產(chǎn)戶電能的總量、光伏聚合商出售電能的售電價(jià)格、不同類別能源參與轉(zhuǎn)換的彈性負(fù)荷以及能源聚合商出售不同類別能源的出售價(jià)格，不同類別能源包括熱、電和冷能。
8、本專利技術(shù)采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果：
9、1、本專利技術(shù)通過(guò)建立微電網(wǎng)源-網(wǎng)-荷能源產(chǎn)能設(shè)備和能源轉(zhuǎn)換設(shè)備模型；建立微電網(wǎng)源-網(wǎng)-荷供能側(cè)光伏聚合商能源聚合模型；結(jié)合微電網(wǎng)源-網(wǎng)-荷能量管理中多主體的運(yùn)行優(yōu)化目標(biāo)和約束條件，構(gòu)建出源-網(wǎng)-荷微電網(wǎng)的能源市場(chǎng)優(yōu)化運(yùn)行博弈模型；并通過(guò)主從博弈均衡證明該優(yōu)化策略模型的可行性，獲得能源管理的模型策略的最優(yōu)解具有有效性和可靠性。
10、2、本專利技術(shù)以非合作能源供能側(cè)收益與用戶側(cè)效益函數(shù)最大化為目標(biāo)，促使源-網(wǎng)-荷微電網(wǎng)內(nèi)綜合能源高效利用，并且提升工業(yè)微網(wǎng)能源市場(chǎng)多方利益，為進(jìn)一步提升多能源協(xié)調(diào)運(yùn)行提供依據(jù)，進(jìn)而增強(qiáng)微電網(wǎng)多主體之間合作運(yùn)行的可靠性。
11、3、本專利技術(shù)通過(guò)引入彈性負(fù)荷管理，使系統(tǒng)能夠在不同時(shí)間根據(jù)實(shí)際需求靈活調(diào)整能源供給，提高了能源利用效率。這種彈性管理方式有助于減少能源浪費(fèi)，提高系統(tǒng)的整體經(jīng)濟(jì)性和可靠性。
本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種基于負(fù)荷側(cè)柔性能源優(yōu)化的微電網(wǎng)能量管理方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于負(fù)荷側(cè)柔性能源優(yōu)化的微電網(wǎng)能量管理方法，其特征在于，所述步驟1中的建模過(guò)程如下：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于負(fù)荷側(cè)柔性能源優(yōu)化的微電網(wǎng)能量管理方法，其特征在于，所述步驟2中，光伏聚合商的能源聚合模型即光伏聚合商聚合光伏電能的成本函數(shù)關(guān)系如下：
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于負(fù)荷側(cè)柔性能源優(yōu)化的微電網(wǎng)能量管理方法，其特征在于，所述步驟3中，各主體的運(yùn)行優(yōu)化目標(biāo)即使得各主體的效益目標(biāo)函數(shù)為最優(yōu)目標(biāo)函數(shù)；其中，
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于負(fù)荷側(cè)柔性能源優(yōu)化的微電網(wǎng)能量管理方法，其特征在于，所述步驟3中，約束條件包括功率約束、設(shè)備容量約束和價(jià)格約束，其中，功率約束包括電功率約束、熱功率約束、冷功率平衡約束、彈性電負(fù)荷等式約束、彈性熱負(fù)荷等式約束和彈性冷負(fù)荷等式約束，設(shè)備容量約束包括熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組容量約束、燃?xì)忮仩t容量約束、電制冷機(jī)容量約束、吸收式制冷機(jī)容量約束、電鍋爐容量約束和熱電發(fā)電機(jī)容量約束，價(jià)格約束包括光伏聚合商的價(jià)格約束和能源
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于負(fù)荷側(cè)柔性能源優(yōu)化的微電網(wǎng)能量管理方法，其特征在于，所述步驟4中，
7.一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，包括存儲(chǔ)器、處理器，以及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中并能夠在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的基于負(fù)荷側(cè)柔性能源優(yōu)化的微電網(wǎng)能量管理方法的步驟。
8.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的基于負(fù)荷側(cè)柔性能源優(yōu)化的微電網(wǎng)能量管理方法的步驟。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種基于負(fù)荷側(cè)柔性能源優(yōu)化的微電網(wǎng)能量管理方法，其特征在于，包括如下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于負(fù)荷側(cè)柔性能源優(yōu)化的微電網(wǎng)能量管理方法，其特征在于，所述步驟1中的建模過(guò)程如下：
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于負(fù)荷側(cè)柔性能源優(yōu)化的微電網(wǎng)能量管理方法，其特征在于，所述步驟2中，光伏聚合商的能源聚合模型即光伏聚合商聚合光伏電能的成本函數(shù)關(guān)系如下：
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于負(fù)荷側(cè)柔性能源優(yōu)化的微電網(wǎng)能量管理方法，其特征在于，所述步驟3中，各主體的運(yùn)行優(yōu)化目標(biāo)即使得各主體的效益目標(biāo)函數(shù)為最優(yōu)目標(biāo)函數(shù)；其中，
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于負(fù)荷側(cè)柔性能源優(yōu)化的微電網(wǎng)能量管理方法，其特征在于，所述步驟3中，約束條件包括功率約束、設(shè)備容量約束和價(jià)格約束，其中，功率約束包括電功率約束、熱功率約束、冷功率平衡約束、彈性電負(fù)荷等式約束...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：臧連楨，曾艾東，仲凱，郝思鵬，寧佳，張東東，董亮，張小蓮，劉海濤，陳光宇，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：南京工程學(xué)院，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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