输出包括用于可控制分布式能量资源的功率设定点和能量存 储充电/放电功率。可以经由微电网通信和控制网络124向相应的设备发出这些控制需求， 以操作上实时地每时间间隔地操作微电网。
[0204] 如本文先前所述，功率断电可以通过微电网EMS 100的断电减轻单元133来减轻， 例如适当地通过损耗系数K2来减轻。对于计划的断电，提供更精确和可靠的解决方案。
[0205] 图4图示了控制微电网的操作的方法的实施例的流程图，微电网包括多个分布式 能量资源，多个分布式能量资源包括可控制分布式发电机和电能存储设备。如果可再生发 电/负载预测被更新(框300)，则微电网EMS 100的DER调度单元130例如根据等式（1)-(14) 来执行DER目标函数以更新DER调度(框310)。ED/0PF单元132例如根据等式（15) -(23)，至少 部分地基于新的DER调度来执行ED/0PF目标函数。否则，微电网EMS 100以正常调度的时间 间隔（例如，每1或2个小时，具有24小时的超前窗口）执行DER目标函数，并且然后至少部分 地基于新的（定期调度的)DER执调度来执行ED/0PF目标函数(框330,320)。
[0206]对于未计划的干扰或断电，DER调度可以针对保留用于关键负载的足够自旋（工 作)来计划。当未计划的断电发生时，DG/ES的本地控制和甩负荷机制二者自动地响应于频 率/电压变化，以调整发电输出和/或进行甩负荷。对于计划的断电，微电网EMS可以实现计 划的断电控制功能(框340)。微电网EMS可以实现计划的停机控制功能，以提前确定甩负荷。 此外，DER和ED/0PF目标函数可以被执行，以在可用分布式发电机当中确定甩负荷以及功率 生成重新调度，例如，以在进入孤岛模式之前实现与公共的零功率交换。
[0207]图5图示了由微电网MS 100的断电缓解单元133实现的计划的断电控制功能的实 施例的流程图。根据该实施例，计划的断电控制功能在断电期间考虑最坏情况的情景。甩负 荷的量是基于发电和负载的最大失配来确定的。甩负荷解决方案在每次断电期间是相同 的。计划的断电控制功能使用计划的断电时间/调度(框400)和估计的断电持续时间中的负 载需求/可再生发电预测(框410)，来计算甩负荷是否是必要的，并且如果是，则应当削减多 少负载(框420)。如果不需要甩负荷(框430)，则没有负载被断开(框440)，并且结果被输出 (框450)。否则，在断电发生之前，非关键负载被优先和削减(框460)。这能够包括基于启发 式规则来确定甩负荷，使得不需要优化。当估计的断电持续时间相对短时，诸如小于4小时 时，该解决方案是适用的。
[0208]根据甩负荷的一个实施例(框460)，非关键负载被优先(框462)，并且最小的非关 键负载断开并且从甩负荷列表中移除(框464)。如果在该甩负荷列表的修改之后，负载容量 保持高于发电容量(框466)，则次小的非关键负载断开，并且从甩负荷列表中移除(框464)。 重复该过程，直至负载容量等于或低于发电容量(框464、466 )，或一些其他的停止标准被满 足。新的甩负荷列表被输出(框468)以供在调度的断电期间使用。
[0209]根据计划的断电控制功能的另一实施例，考虑断电的整个持续时间，而不是最坏 的情况。微电网的操作也在时间范围上被优化，以在每个决定时间间隔中计算DER状态和能 量存储设定点以及甩负荷的量。该制定与本文前述的DER调度功能实施例相同，除了包括甩 负荷。在确定每个间隔中的甩负荷的量之后，在每个时间间隔中，基于非关键负载的优先级 来生成新的甩负荷列表。基于每个决定间隔中的甩负荷列表来削减非关键负载。这样，在有 助于最小化甩负荷的不利影响的断电持续时间中考虑甩负荷。当估计的断电持续时间相对 长时，诸如比4小时长时，本解决方案是适用的。DER调度功能被修改为包括甩负荷，如下：
[0224] 其中：
[0225] Wshed是甩负荷加权因子；
[0226] Psh?it表示时间间隔沖的甩负荷的量;并且
[0227] !'。伽明是总断电时间。
[0228] 等式(24)_(37)中的其余变量如本文先前关于DER调度功能所述。
[0229] 等式(24)最小化微电网的操作成本，并且还最小化在断电持续时间中的甩负荷。 等式(25)确保发电和负载在每个时间间隔中被平衡。等式(26)确保甩负荷的量总是正的。 等式(27)-(37)对应于与DER调度功能相关的等式(3)-(13)。
[0230] 甩负荷下的修改的DER调度功能的控制变脸如下：
[0267] Ushed= [Pshedl Pshed2 · · · PshedT](负载削减的量）
[0268] 计划的断电控制由微电网EMS 100的断电缓解单元133制定为混合整数线性编程 问题。控制变量包括连续变量和二进制变量二者。连续控制变量包括PgdJdpPes和Pid。二
进制控制变量(〇或1)包括Sdg，SUdg，SDdg，Ses， 用于计划的断电控制的 〇
信息输入包括：
[0269] 可控制DG空载/启动/关机/发电成本：
[0270] 能量存储充电/放电和相应的操作成本：
[0271] 断电期间的总负载需求功率预测:PTld(t = l，...，T);
[0272] 断电期间的可再生DG发电预测:Pndg(t = l，. . .，T);
[0273] 可控制DG最小和最大功率输出：
[0274]断电期间的关键负载需求预测:Pcl(t = l，. . .，T);
[0275] 额定最大和最小存储的能量：
[0276] 每个决定间隔的时间长度：At
[0277] 能量存储的最大充电/放电功率费率：
[0278] 断电持续时间：T?tage。
[0279] 计划的断电控制功能的输出包括:可控制分布式发电机的开/关状态、可再生功率 输出（当可再生连续可控时）、电能存储设备的充电/放电/空闲状态和速率以及甩负荷列 表。
[0280]本文描述的微电网EMS 100可以在分布式控制系统(DCS)的中央控制器中执行，并 且收集来自整个微电网的信息。在电网连接模式下，稳定性不是主要问题，而主要目标是实 现微电网的经济操作。通常，局部稳定性控制（V/f)被禁用，并且所有单元利用由微电网 100EMS提供的设置以所谓的PQ模式进行操作，除非微电网向电网运营商提供辅助服务，诸 如频率控制和电压调节。诸如飞轮的一个或多个快速响应DER可以被控制为响应于系统频 率和电压变化，同时微电网EMS 100以期望的时间间隔（例如，每5至15分钟)提供用于其他 能量资源的功率设定点，以改善系统经济操作。在孤岛模式下，微电网操作的主要目标是保 持系统稳定性，并且保证关键负载服务，基于此可以进一步实现经济操作。微电网EMS 100 可以提供功率设定点作为对由DCS作出的决定的参考点。
[0281] 本文描述的方法将操作计划从前一天移动到时间框的前一小时，这使得DER调度 能够完全利用最新和最多的准确生成和负载预测信息。此外，所提出的DER调度功能可以根 据微电网规模来在较短时间长度(例如，每30分钟）中确定DER的调拨。这些特征提供了高度 灵活的控制策略，并且产生用于微电网操作的改进的控制结果。
[0282] 此外，本文描述的微电网EMS 100解决了在可再生发电和负载预测被更新时的DER 调度，并且实现用于当前时间间隔的ED/0PF以减少计算复杂度。这允许包含更具体的操作 限制，诸如线电流和母线电压限制，即最优功率流约束。
[0283] 为了进一步减少计算工作，还可以通过微电网的规模或要解决的优化问题的维度 来调整DER调度的执行频率。例如，如果优化问题可以被足够快地解决，则每当发电和/或负 载预测发生时，可以进行DER调度的执行。否则，仅当存在大于特定预定义的阈值的改变时， 可以执行DER调度。
[0284] 诸如"第一"、"第二"等的术语用于描述各种元件、区域、部分等，并且不意在是限 制性的。在说明书中，类似的术语指类似的元件。
[0285] 如本文使用的术语"具有"、"包含"、"包括"等是开放式术语，指示存在所陈述的元 件或特征，但是不排除其他元件或特征。冠词"一"、"一个"和"该"意在包括复数和单数，除 非上下文另有明确说明。
[0286] 考虑以上变型和应用的范围，应该理解，本发明不受上述说明的限制，也不受附图 限制。相反，本发明仅由以下权利要求及其合法等同物来限定。
【主权项】
1. 一种控制微电网的操作的方法，所述微电网包括多个分布式能量资源，所述多个分 布式能量资源包括可控制分布式发电机(104、106、108、110、112)和电能存储设备（114)，所 述方法包括： 周期性地更新用于所述微