光伏微电网柔性调度方法、装置、设备及存储介质与流程

本发明涉及微电网，尤其涉及一种光伏微电网柔性调度方法、装置、设备及存储介质。

背景技术：

1、节能减排与应对气候变化是当今世界的重要议题，随着科技的进步，分布式能源技术日趋成熟，价格不断下降。太阳能光伏发电作为应用最为普遍的可再生能源形式，对降低微电网能源的有效利用具有重要的意义。

2、作为实现智能电网中分布式电源并网发电的关键技术支撑，微电网可有效提高能源的梯级综合利用效率，提高供电可靠性和电能质量。光伏发电系统是微电网中典型的可再生能源发电系统，光伏电池的输出功率随着外界环境和负载的改变而不同。其中，能量优化管理属于微电网协调运行控制的重要部分，但是传统的电网调度算法无法避免一定概率地陷入局部最优解，导致得到的调度指令一般不是全局最优，产生不必要的损失，当数据量足够大或者问题较为复杂时，导致运行效率较低。

3、上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供了一种光伏微电网柔性调度方法、装置、设备及存储介质，旨在解决传统的电网调度当数据量足够大或者问题较为复杂时，得到的调度指令一般不是最优解，导致运行效率较低的技术问题。

2、为实现上述目的，本发明提供了一种光伏微电网柔性调度方法，所述方法包括以下步骤：

3、对所述光伏功率信息和所述负荷信息进行线性归一化处理，获得归一化后的微电网运行数据；

4、将所述归一化后的微电网运行数据输入至柔性调度模型中，获得所述光伏微电网调度过程中的负荷组合数据；

5、通过遗传算法和调度约束条件对所述负荷组合数据进行配对处理，生成所述光伏微电网对应的当前最优调度方案；

6、根据所述当前最优调度方案对所述光伏微电网的并离网模式进行切换。

7、可选地，所述通过遗传算法和调度约束条件对所述负荷组合数据进行配对处理，生成所述光伏微电网对应的当前最优调度方案，包括：

8、通过遗传算法对所述负荷组合数据进行随机种群生成，获得所述负荷组合数据对应的随机种群；

9、对所述随机种群进行迭代处理，获得迭代后的种群数据；

10、判断所述迭代后的种群数据是否满足调度约束条件；

11、在所述迭代后的种群数据满足所述调度约束条件时，将满足所述调度约束条件所对应的负荷组合数据作为当前最优调度方案。

12、可选地，所述对所述随机种群进行迭代处理，获得迭代后的种群数据，包括：

13、对所述随机种群进行初始化，获得初始化种群数据；

14、通过适应度函数对所述初始化种群数据进行适应度评估，获得所述初始化种群数据中各种群个体的适应度数据；

15、判断所述种群个体的适应度数据是否达到预设阈值，将适应度数据达到所述预设阈值所对应的各种群个体作为父代种群；

16、对所述父代种群进行迭代处理，获得迭代后的种群数据。

17、可选地，所述对所述父代种群进行迭代处理，获得迭代后的种群数据，包括：

18、对所述父代种群中的种群个体进行交叉处理，获得交叉后的种群个体；

19、对所述交叉后的种群个体进行变异操作，获得变异后的种群个体；

20、将所述父代种群与所述变异后的种群个体作为子种群，对所述子种群进行适应度评估，获得子适应度数据；

21、重新执行所述判断所述种群个体的适应度数据是否达到预设阈值，将适应度数据达到所述预设阈值所对应的各种群个体作为父代种群的操作，直至迭代次数达到最大迭代次数，将达到最大迭代次数所对应的父代种群与各子种群作为迭代后的种群数据。

22、可选地，所述根据所述当前最优调度方案对所述光伏微电网的并离网模式进行切换之前，还包括：

23、获取所述光伏微电网的分时电价区间；

24、根据所述分时电价区间对所述最优调度方案进行成本计算，获得所述最优调度方案的成本数据；

25、根据所述成本数据确定所述最优调度方案中的供电优先级；

26、相应的，所述根据所述当前最优调度方案对所述光伏微电网的并离网模式进行切换，包括：

27、根据所述当前最优调度方案按所述供电优先级对所述光伏微电网的并离网模式进行切换。

28、可选地，所述分时电价区间包括第一和第二分时区间，所述成本数据基于第一和第二分时区间依序增加；所述根据所述成本数据确定所述最优调度方案中的供电优先级，包括：

29、根据第一和第二分时区间的成本数据确定分时电价区间的第二供电优先级；

30、相应的，所述根据所述当前最优调度方案按所述供电优先级对所述光伏微电网的并离网模式进行切换，包括：

31、判断所述分时电价区间是否达到第二分时区间；

32、在所述分时电价区间处于所述第二分时区间时，根据所述当前最优调度方案按所述第二分时区间所对应的第二供电优先级对所述光伏微电网的并离网模式进行切换。

33、可选地，所述对光伏微电网进行功率信息采集，获得所述光伏微电网中发电系统对应的光伏功率信息和输出系统对应的负荷信息之前，还包括：

34、获取所述光伏微电网的实时电源功率、负荷功率和储能百分比；

35、根据所述实时电源功率、所述负荷功率和所述储能百分比构建所述光伏微电网的调控参数因子；

36、相应的，所述根据所述当前最优调度方案对所述光伏微电网的并离网模式进行切换，包括：

37、根据所述当前最优调度方案和所述调控参数因子对所述光伏微电网的并离网模式进行切换。

38、此外，为实现上述目的，本发明还提出一种光伏微电网柔性调度装置，所述装置包括：

39、信息采集模块，用于对光伏微电网进行功率信息采集，获得所述光伏微电网中发电系统对应的光伏功率信息和输出系统对应的负荷信息；

40、归一化模块，用于对所述光伏功率信息和所述负荷信息进行线性归一化处理，获得归一化后的微电网运行数据；

41、柔性调度模块，用于将所述归一化后的微电网运行数据输入至柔性调度模型中，获得所述光伏微电网调度过程中的负荷组合数据；

42、方案生成模块，用于通过遗传算法和调度约束条件对所述负荷组合数据进行配对处理，生成所述光伏微电网对应的当前最优调度方案；

43、电网切换模块，用于根据所述当前最优调度方案对所述光伏微电网的并离网模式进行切换。

44、此外，为实现上述目的，本发明还提出一种光伏微电网柔性调度设备，所述设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的光伏微电网柔性调度程序，所述光伏微电网柔性调度程序配置为实现如上文所述的光伏微电网柔性调度方法的步骤。

45、此外，为实现上述目的，本发明还提出一种存储介质，所述存储介质上存储有光伏微电网柔性调度程序，所述光伏微电网柔性调度程序被处理器执行时实现如上文所述的光伏微电网柔性调度方法的步骤。

46、本发明通过对光伏微电网进行功率信息采集，获得所述光伏微电网中发电系统对应的光伏功率信息和输出系统对应的负荷信息；对所述光伏功率信息和所述负荷信息进行线性归一化处理，获得归一化后的微电网运行数据；然后将所述归一化后的微电网运行数据输入至柔性调度模型中，获得所述光伏微电网调度过程中的负荷组合数据；接着通过遗传算法和调度约束条件对所述负荷组合数据进行配对处理，生成所述光伏微电网对应的当前最优调度方案；最后根据所述当前最优调度方案对所述光伏微电网的并离网模式进行切换。由于本发明通过柔性调度模型对微电网运行数据进行调度获得负荷组合数据，在遗传算法和调度约束条件的配对处理下能够得到当前最优调度方案，当数据量足够大或者问题较为复杂时避免了一定概率地陷入局部最优解，从而避免了不必要的损失，提高了运行效率。