即插即用微電網集群分布式優化調度

周曉倩, 艾 芊, 王 皓

(上海交通大學電子信息與電氣工程學院, 上海市 200240)

0 引言

為了有效解決大量分布式能源并入電網的難題,微電網[1]應運而生, 其依靠有效的能量管理整合各類分布式能源、負荷和儲能設備,同時不同地域的毗鄰微電網之間可以互相連接以形成微電網集群(MGC)。具體來說,MGC至少包含2個微電網單元,微電網單元之間是相關的,即有一定的相似性或互補性。而且,對于集群中任意一個微電網單元,在集群中至少存在另一個微電網單元與之互聯。MGC可以和大電網進行能量交換,運行在并網狀態,也可獨立運行[2-3]。當MGC運行在并網狀態時,子微電網的孤島運行、并網運行分別對應從MGC中拔出、插入MGC,即子微電網的即插即用,其在工程應用中具有一定意義。

目前國內外對于MGC方面的研究相對較少,其中對于集中式優化,文獻[4]采用全景理論研究多微電網之間的聚合優化運行;文獻[5]針對孤島型的MGC,利用最新的潮流計算對分布式電源的出力進行了優化;文獻[6]采用改進的粒子群算法對海島多微電網進行了動態調度。然而實際情況下,MGC問題屬于大規模的優化問題,在集中式調度中心內統一處理將面臨求解困難、易受中央系統故障以及其他通信故障的影響,同時由于子微電網之間的運行主體不同,在當今越來越重視隱私的時代,集中式協調優化將變得越發困難。分布式優化的出現將有助于解決這些難題,例如:文獻[7]采用了一致性算法……