一種交直流混合微網經濟優化運行方法

袁悅

摘 要 交直流混合微網是一種兼具交流微網與直流微網優勢的新型微網，具有高效接納分布式能源的優勢，是當前電力系統領域的研究前沿。復雜多樣的運行模式以及可再生能源的大規模接入，導致交直流混合微網在優化運行難度比常規交流微網難度增加。本文針對交直流混合微網中存在的復雜優化問題開展研究，提出一種交直流混合微網經濟優化運行方法。

關鍵詞 交直流 微網 運行方式

中圖分類號：TM727 文獻標識碼：A

0引言

隨著人們對風力、光伏等可再生能源應用規模的增加以及可再生能源對電力系統電能質量影響的逐漸重視，微網技術應運而生。而現有微網多是單一交流微網或者直流微網，存在運行效率低下的問題。交直流混合微網可（Hybrid AC/DC Microgrid，HADM）有效整合交流和直流微網的優勢，是一種高效的能源利用平臺。

現有關于微網優化運行的研究多針對于交流微網，本文著眼于HADM經濟優化運行開展研究，提出一種由多項子成本構成的HADM經濟優化運行方法。

1 HADM經濟優化運行模型

圖1給出了一種典型的HADM拓撲結構。由圖可知，HADM包含交流區和直流區兩部分，二者之間通過AC/DC潮流控制器相連接。HADM運行中會產生大量成本，這些成本是由多項子成本構成的，結合圖1微網結構，本文對包含光伏、微燃機、儲能的HADM優化問題進行建模分析。

建立了由大電網購/售電成本、微燃機燃料成本、儲能運行成本、設備維護成本、潮流斷面損耗成本以及負荷調節成本構成的HADM綜合成本模型。

式中，CG為大電網購電費用；△T為時間尺度，T為一個調度周期中的優化時段數，本文取24；ptG、ctG分別表示第t時段大電網與HADMd 交換功率和交易價格。

式中，CF為微燃機燃料成本，cng和Lng分別為天燃氣價格與低熱熱值。

式中，Com為設備維護成本；Ki為設備i的單位功率的維護費用；M為需要維護的設備的數量；PDEV，i為設備i在1個調度周期中的功率向量。

2求解算法

在求解算法方面，可采用粒子群算法進行求解，鑒于粒子群算法已經得到廣泛應用并驗證，本文不再贅述。經過作者大量測試，當粒子群算法參數選取如表1數值時，效果最優。

3結束語

本文提出了一種交直流混合微網經濟優化運行方法，可以在充分利用可再生能源功率的基礎上充分調度交直流微網內的電源，實現微網的經濟運行。

參考文獻

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