一种提高风电可调度性的风储联合系统调度方法及装置的制造方法_4

文档序号:9473540阅读:来源:国知局
据记录保存,同时输出最优解,按照上述步骤301-步骤310进行下一周期的计算。
[0177] 综上所述,本发明实施例通过上述步骤301-步骤310建立了提高风电可调度性的 风储联合系统调度模型,并采用改进的细菌觅食算法对调度模型进行求解,输出最优解,本 方法适用于风储联合系统的协调调度。
[0178] 实施例4
[0179] 下面以具体的实例为例、结合图3和表1对实施例1-3中的方案进行可行性验证, 详见下文描述:
[0180] 本发明实施例以IEEE30节点系统为实施例,假设2个装机容量分别为40Mff、60Mff 的风电场分别在13、23节点接入,代替原有的火电机组,并各自接入容量为20Mffh和30Mffh 的蓄电池储能。考虑接入储能和不接入储能两种场景,两种场景下的风电利用率和总发电 成本如表1所示,接入储能场景下风电预测出力、可用调度出力和实际调度出力如图2所 不。
[0181] 表1不同模式对比
[0183] 由表1可知,接入储能后,风储联合系统风电利用率对比不接入储能情况下有明 显提高,同时风储联合系统的总发电成本降低,运行经济性提高。图3中,可用调度出力Pwd, ,的波动范围在线3与线4之间,而风电预测出力Pwy,,的波动范围在线1与线2之间,前者 的波动明显较小,验证了蓄电池储能对风电出力波动性进行平抑的效果较好,表明了实施 例1-3中提出的风储联合运行的可行性。
[0184] 实施例5
[0185] -种提高风电可调度性的风储联合系统调度装置,参见图4,该调度装置包括:
[0186] 计算模块1,用于通过当前时刻蓄电池的电量状态、风电预测出力,计算风储联合 系统的可用调度出力;
[0187] 建立模块2,用于基于可用调度出力建立含风储联合系统的调度模型,调度模型由 目标函数和约束条件组成;
[0188] 求解模块3,用于将目标函数作为细菌适应度值,结合改进的细菌觅食算法对调度 模型进行求解;
[0189] 输出模块4,用于若求解结果满足所有约束条件,则将求解结果作为最优解,并输 出最优解。
[0190] 其中,参见图5,求解模块3包括:
[0191] 趋化子模块31,用于当初始化的细菌状态满足所有约束条件时,趋化细菌,完成前 进、翻转动作;在趋化过程中,当细菌的适应度值满足所有约束条件、趋化步数达到趋化步 数上限值时,趋化过程完成;
[0192] 复制子模块32,用于复制优良细菌,当复制次数达到复制次数上限值时,复制过程 完成;
[0193] 驱散子模块33,用于驱散部分细菌,按照预先设定的概率选取部分细菌进行驱散; 当驱散次数达到驱散次数上限值时,驱散过程完成。
[0194] 本发明实施例对上述模块、子模块的执行主体不做限制,可以为单片机、PC机等具 有计算功能的器件。
[0195] 综上所述,本发明实施例建立了提高风电可调度性的风储联合系统调度模型,并 采用改进的细菌觅食算法对调度模型进行求解,输出最优解,本方法适用于风储联合系统 的协调调度。
[0196] 本发明实施例对各器件的型号除做特殊说明的以外,其他器件的型号不做限制, 只要能完成上述功能的器件均可。
[0197] 本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图,上述本发明实施例 序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
[0198] 以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和 原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种提高风电可调度性的风储联合系统调度方法,其特征在于,所述调度方法包括 以下步骤: 通过当前时刻蓄电池的电量状态、风电预测出力,计算风储联合系统的可用调度出 力; 基于可用调度出力建立含风储联合系统的调度模型,所述调度模型由目标函数和约束 条件组成; 将目标函数作为细菌适应度值,结合改进的细菌觅食算法对调度模型进行求解; 若求解结果满足所有约束条件,则将求解结果作为最优解,并输出最优解。2. 根据权利要求1所述的一种提高风电可调度性的风储联合系统调度方法,其特征在 于,所述约束条件包括: 功率平衡约束条件、火电机组出力约束条件、火电机组爬坡约束条件、风电机组出力约 束条件、蓄电池容量约束条件、蓄电池充放电速度约束条件、输电线路潮流约束条件和旋转 备用约束条件。3. 根据权利要求1所述的一种提高风电可调度性的风储联合系统调度方法,其特征在 于,所述调度方法还包括: 若求解结果不满足任一约束条件时,则重新对调度模型进行计算。4. 根据权利要求1所述的一种提高风电可调度性的风储联合系统调度方法,其特征在 于,所述将目标函数作为细菌适应度值,结合改进的细菌觅食算法对调度模型进行求解的 步骤具体为: 当初始化的细菌状态满足所有约束条件时,趋化细菌,完成前进、翻转动作; 在趋化过程中,当细菌的适应度值满足所有约束条件、趋化步数达到趋化步数上限值 时,趋化过程完成; 半数不良细菌死亡,复制优良细菌,当复制次数达到复制次数上限值时,复制过程完 成; 驱散部分细菌,按照预先设定的概率选取部分细菌进行驱散; 当驱散次数达到驱散次数上限值时,驱散过程完成。5. 根据权利要求4所述的一种提高风电可调度性的风储联合系统调度方法,其特征在 于,所述调度方法还包括: 当初始化的细菌状态不满足任一约束条件时,将细菌适应度值附加一惩罚值,再继续 计算。6. 根据权利要求4所述的一种提高风电可调度性的风储联合系统调度方法,其特征在 于,所述调度方法还包括: 在趋化过程中,寻找局部最优点和全局最优点,以此动态调整前进步长。7. 根据权利要求4所述的一种提高风电可调度性的风储联合系统调度方法,其特征在 于,所述调度方法还包括: 对趋化步数、复制次数或驱散次数进行判断,若没有达到对应的上限值,则从趋化过程 开始继续计算过程。8. -种提高风电可调度性的风储联合系统调度装置,其特征在于,所述调度装置包 括: 计算模块,用于通过当前时刻蓄电池的电量状态、风电预测出力,计算风储联合系统的 可用调度出力; 建立模块,用于基于可用调度出力建立含风储联合系统的调度模型,所述调度模型由 目标函数和约束条件组成; 求解模块,用于将目标函数作为细菌适应度值,结合改进的细菌觅食算法对调度模型 进行求解; 输出模块,用于若求解结果满足所有约束条件,则将求解结果作为最优解,并输出最优 解。9.根据权利要求8所述的一种提高风电可调度性的风储联合系统调度装置,其特征在 于,所述求解模块包括: 趋化子模块,用于当初始化的细菌状态满足所有约束条件时,趋化细菌,完成前进、翻 转动作;在趋化过程中,当细菌的适应度值满足所有约束条件、趋化步数达到趋化步数上限 值时,趋化过程完成; 复制子模块,用于复制优良细菌,当复制次数达到复制次数上限值时,复制过程完成; 驱散子模块,用于驱散部分细菌,按照预先设定的概率选取部分细菌进行驱散;当驱散 次数达到驱散次数上限值时,驱散过程完成。
【专利摘要】本发明公开了一种提高风电可调度性的风储联合系统调度方法及装置,调度方法包括:通过当前时刻蓄电池的电量状态、风电预测出力,计算风储联合系统的可用调度出力;建立含风储联合系统的调度模型,调度模型由目标函数和约束条件组成;将目标函数作为细菌适应度值,采用改进的细菌觅食算法对调度模型进行求解;若求解结果满足全部约束条件,则作为最优解,并输出。调度装置包括:计算模块、建立模块、求解模块和输出模块。本发明基于所提出的风储联合系统运行策略,建立了风储联合系统调度模型,采用改进的细菌觅食算法进行求解,充分考虑风储联合系统运行的经济性,有效提高风电可调度性,进而提高风电利用率,适用于风储联合系统的协调调度。
【IPC分类】H02J3/46
【公开号】CN105226730
【申请号】CN201510715981
【发明人】陈厚合, 李国庆, 张儒峰, 姜涛, 李扬, 辛业春, 王振浩, 李卫国, 王鹤
【申请人】东北电力大学
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年10月29日
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