参考值（kW)。YD是阈值（kW)
[0064] 3)发电单兀功率输出限值
[0065] P_彡 Plt，PftSPmx
[0066] 其中，P_为微网系统中各发电单元的功率输出下限（kW)
[0067] Pmax为微网系统中各发电单兀的功率输出上限（kW)
[0068] 4)储能装置能量状态约束
[0069] Ebat nin^ Ebat (t) ^Ebat nax
[0070] 其中，Ebat niin为微网系统中储能单元的放电下限（kW)
[0071] Ebat niax为微网系统中储能单元的充电上限（kW)
[0072] 为了使分布式发电系统能够稳定、可靠以及经济工作，必须保证发电单元和储能 单元协调工作，对系统的能量流进行管理。在独立运行时，分布式发电能量管理控制算法根 据发电单元的单位时段运行成本选择运行成本较低的发电单元，优化分布式发电系统的运 行成本。在并网运行时，由于分布式发电系统能够实现与电网的电能交换，因此，能量管理 控制算法应根据电网电价实时地买入或者卖出电能，追求分布式发电系统的利益最大化。
[0073] 光伏电池和风力发电机等发电单元则将其运行成本与电网电价进行比较，若运行 成本高于电网电价时，进入关闭状态；若运行成本低于电网电价时，开始正常启动。
[0074] 对于储能单元，当电网电价最低时，以最大功率给储能单元充电，并可结合电网电 价调整充电功率的大小，即电网电价低时，充电功率大，电网电价高时，充电功率小；当电网 电价较高时，储能单元根据能量管理系统的调度指令释放足够的电能，在卖电过程中，当储 能单元存储的电能释放到只够维持本地关键负荷不间断供电的要求时停止释放电能，进入 待机状态。
[0075] 微网能量管理系统由分布式能量管理系统、微网智能能量管理中心和本地能量控 制器三部分构成。
[0076] 分布式能量管理系统负责管理微网系统和电力系统调度中心之间的信息交换；
[0077] 微网智能能量管理中心利用分布式能量管理系统和本地能量控制器提供的信息， 综合考虑电网电价、分布式电源的报价、储能单元的剩余容量和负荷需求制定经济的发电 计划，通过合理的能量管理策略进行管理微网系统中各分布式发电单元、储能单元和能量 变换单元的运行状态，实现微网系统的能量平衡和经济运行；
[0078] 本地能量控制器负责微网智能能量管理中心和底层各个发电单元、储能单元和能 量变换单元之间的信息交换，实现稳定性控制、并离网的自动无缝转换控制、PQ控制、紧急 事件发生时提供适当保护。
[0079] 微网能量管理系统的管理周期包括短期管理和长期管理。
[0080] 短期的能量管理包括：运行时平滑微网内功率波动、有效快速地跟踪负载变化； 微网内设备投运、切除时实时功率控制；微网电压、频率控制，微网内部电能质量监控：微 网同期并网等。
[0081] 长期的能量管理包括：微网与配网系统连接馈线功率控制；微网根据配网系统电 价机制进行充放电控制；微网内分布式电源最大经济化运行，温室气体最小排放控制；根 据不同运行策略进行设备灵活控制。
[0082] 微网能量管理系统的功能模块包括电力市场电价信息采集模块、环境参数采集模 块、负荷预测模块、功率预测模块、微网能量管理信息处理模块和微网优化计算控制模块
[0083] 对于采用全年固定电价机制电力市场，电价信息采集模块可以将电价信息固化在 电力市场电价信息采集模块中，然后将配网电价信息上传给微网能量管理信息处理模块； 对于应用电价时变机制的电力市场，该模块能够实时的将电价信息上传给信息处理模块。
[0084] 环境参数采集模块需要将微网中安装的分布式电源的实时运行参数，例如光伏发 电系统的日照量、光伏板温度，风力发电系统的实时风速，上传给信息处理模块进行分析。
[0085] 信息处理模块是微网能量管理系统的信息处理核心，它通过电力市场电价信息采 集模块和环境参数采集模块将实时电价参数，环境信息以及通过配电网信息中心所得到的 天气预报信息上传给微网优化计算控制模块，根据微网运行状态出相应的调整。
[0086] 微网优化计算控制模块具有双重功能：（1)根据微网系统外部电价、环境信息，按 照一定的优化计算算法优化当前微网运行状态；(2)根据负荷预测模块及功率预测模块信 息对负荷、分布式能源运行状态进行调整，对于负荷做出增加、减少控制，对于分布式电源 做功率指令控制。
[0087] 负荷预测模块需要采集负荷长期变化信息，通过曲线拟合或插值的方法预测下一 时刻负荷信息并上传给微网优化计算控制模块。同时，该模块也需要实时上传负荷变化信 息及负荷计划变化信息。功率预测模块根据分布式电源年运行出力状态、未来几天的环境 参数变化情况做出功率预测。
[0088] 能量管理系统对分布式电源、储能单元、负荷、电网的当前数据和历史数据进行分 析，继而对它们的运行状态进行科学的评估和预测，以当前数据和预测数据作为能量管理 模型的参考输入，根据微网的不同运行模式选择不同的能量管理策略，综合考虑分布式电 源预测发电量、储能单元预测剩余容量、电网电价信息和预测本地负荷需求，采用有效的算 法求解未来一段时间内微网的最优运行计划，并评估其运行经济性。
[0089] 微网独立运行时，针对可再生能源波动、负荷波动引起的电压和频率偏差通常由 微网内分布式电源的就地控制来补偿。微网能量管理系统的主要功能是通过对储能系统的 充放电管理，可调节分布式电源如燃料电池、柴油发电机的出力调度，负荷侧的控制等，确 保微网内发电与需求的实时功率平衡，防止电池的过充与过放，保证微网的长期稳定运行。
[0090] 独立模式下，当微网系统中发电单元发出的电能大于负荷需求时，如果储能单元 低于设定容量，优先给储能单元进行充电；如果储能单元的内部储能高于设定容量，则根据 发电单元的报价将部分报价较高的分布式发电单元停止运行，维持微网系统内部的能量平 衡；
[0091] 当微网系统中发电单元发出的电能小于负荷需求时，如果储能单元的内部储能高 于设定容量，优先考虑采用储能单元放电满足负荷需求，当储能单元的储能低于设定容量 时，开启报价较低的分布式发电单元保证负荷需求；
[0092] 当微网系统中发电单元发出的电能与负荷需求相近时，如果储能单元的内部储能 较低，继续给储能单元进行充电使其达到设定容量；如果储能单元的内部储能高于设定容 量没有可调空间时，可以关闭一些报价较高的发电单元，采用储能单元放电来满足系统能 量平衡，保证储能单元有足够的调节空间。
[0093] 并网模式下，微网系统可以自由地和电网交换电能，不仅可以从电网买入电能还 可以向电网卖出电能，能量管理模型在维持系统能量平衡的基本上，需要更加的合理调配 发电单元和储能单元与电网之间的能量交换，通过与电网的电能交换获得更多的经济利 益，优化系统的运行成本，在电网电价较低时，微网系统应该通过其储能单元尽可能从电网 吸收电能进行储存；在电网电价较高时，微网系统应该通过其储能单元尽可能向电网输出 电能。
[0094] 本发明的微网能量管理系统通过建立能量管理目标函