专利名称：基于二阶锥规划的光储系统功率平滑控制方法
技术领域：
本发明属于电力系统稳定控制技术领域，尤其涉及一种基于二阶锥规划的光储系统功率平滑控制方法。
背景技术：
光伏发电以其资源丰富、环保低碳等优点日益成为最具发展潜力的新型能源。然而，光伏发电具有随机性、间歇性、波动性等特点，难以保证功率的平滑输出。这种情况下，光储系统(Photovoltaic-Energy Storage System, PESS)利用储能装置对光伏发电的补偿能力，可实现功率平滑，但如何在保证功率平滑的基础上，实现PESS的快速经济最优控制是目前亟待解决的关键问题。目前，在分布式电源优化控制方面提出方法大致可以分为两类:数值规划方法与智能进化算法。传统数值规划法主要有优先顺序法、规划法、拉格朗日松弛法等。优先顺序法根据各发电单元(Generating Unit, GU)综合指标大小排序,顺序投切各GU,原理简单、计算简便，但较难获得最优解。规划法不受目标函数形态的约束，但对于大规模问题的求解较为困难。拉格朗日松弛法能很好解决大规模问题，但其对偶问题的构造比较复杂，一旦存在对偶间隙，则无法求出原问题的最优解。智能进化算法主要有遗传算法、粒子群算法、蚁群算法等。其中，遗传算法不仅适用于求解线性问题，还适用于求解非线性问题。粒子群算法实现简单、计算效率高、鲁棒性好。蚁群算法是近年来数学规划领域里一个热门研究方向，广泛应用于控制、金融与信息等领域以及鲁棒优化、结构优化等诸多优化问题。二阶锥规划(Second-Order Cone Programming, S0CP)属于凸规划,基本目标是在有限个笛卡尔乘积与仿射子空间的交集上求一个线性目标函数最小值。基于此，本文提出一种利用锥规划理论平滑PESS功率输出的最优控制策略，能够同时实现PESS功率平滑输出及其内部各单元有功功率最优分配，弥补传统方法二者只能择其一的缺陷。
发明内容
本发明的目的在于，针对现有的光储系统功率平滑控制技术存在的缺陷，提出一种基于二阶锥规划的光储系统功率平滑控制方法。为了实现上述目的，本发明提出的技术方案是，一种基于二阶锥规划的光储系统功率平滑控制方法，其特征是所述方法包括:步骤1:读入数据，包括各个储能单元的综合经济指标、发电成本系数、环境污染指标和一次能源浪费指标;步骤2:建立优化模型，包括建立综合经济指标模型、目标函数模型、功率平衡约束模型和功率极限约束模型；
所述综合经济指标模型为:
权利要求
1.一种基于二阶锥规划的光储系统功率平滑控制方法，其特征是所述方法包括: 步骤1:读入数据，包括各个储能单元的综合经济指标、发电成本系数、环境污染指标和一次能源浪费指标; 步骤2:建立优化模型，包括建立综合经济指标模型、目标函数模型、功率平衡约束模型和功率极限约束模型；所述综合经济指标模型为:
全文摘要
本发明公开了电力系统稳定控制技术领域中的一种基于二阶锥规划的光储系统功率平滑控制方法。包括读入数据，即各个储能单元的综合经济指标、发电成本系数、环境污染指标和一次能源浪费指标；建立优化模型，即建立综合经济指标模型、目标函数模型、功率平衡约束模型和功率极限约束模型；分别对目标函数模型、功率平衡约束模型和功率极限约束模型进行二阶锥规划处理；利用二阶锥规划求解方法求解优化模型，计算出各发电单元的发电功率，使各发电单元按照计算的发电功率输出功率。本发明能够很好地抑制光伏输出功率的波动，并给出经济性最好的功率分配策略。
文档编号H02J3/01GK103199531SQ20131006255
公开日2013年7月10日 申请日期2013年2月28日 优先权日2013年2月28日
发明者马静, 石建磊, 王桐, 王彤, 王增平 申请人:华北电力大学