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考虑负荷不确定性的微电网多时间尺度调度策略

来源：电工电气发布时间：2024-08-30 14:30 浏览次数：27

考虑负荷不确定性的微电网多时间尺度调度策略

徐懂理¹，徐北硕¹，高瑞阳¹，钱俊杰¹，王舒扬²

(1 南京工程学院电力工程学院，江苏南京 211167；

2 国网浙江省电力有限公司丽水供电公司，浙江丽水 323000)

摘要：随着分布式能源渗透率增高，微电网内负荷的不确定性及能源响应负荷波动的时间尺度不同为系统灵活调度带来了挑战。电动汽车(EV)因其快速响应能力，合理安排其充放电行为可以有效缓解微电网的供电压力，平滑负荷曲线。在以经济运行最优为目标下，提出一种考虑负荷不确定性及电动汽车资源的微电网多时间尺度调度优化模型。在日前调度阶段，结合需求响应技术以风光消纳最优为目标，优化电动汽车资源的充放电行为，确定各种资源调度安排；在实时调度阶段，负荷预测出现偏差时，将储能电池、电动汽车资源作为灵活性资源，实时滚动，对日前调度计划做出修正。以某一微电网进行仿真验证，结果表明所提模型能实现风光全部消纳，有效减少负荷曲线的峰谷差，提高其应对负荷不确定性的能力。

关键词： 电动汽车；微电网；需求响应；多时间尺度；负荷不确定性

中图分类号：TM714 文献标识码：A 文章编号：1007-3175(2024)08-0008-07

Multi-Time Scale Scheduling Strategy of Microgrid

Considering Load Uncertainty

XU Dong-li¹, XU Bei-shuo¹, GAO Rui-yang¹, QIAN Jun-jie¹, WANG Shu-yang²

（1 School of Electric Power Engineering, Nanjing Institute of Technology, Nanjing 211167, China;

2 Lishui Power Supply Company of State Grid Zhejiang Electric Power Co., Ltd, Lishui 323000, China）

Abstract: As the permeability of distributed energy increases, the load uncertainty in microgrid and the different time scales of energy response load fluctuation bring challenges to the flexible scheduling of the system. Due to the rapid response ability of electric vehicle (EV),reasonable arrangement of its charge and discharge behavior can effectively alleviate the power supply pressure of microgrid and smooth the load curve. A multi-time scale scheduling optimization model of microgrid considering load uncertainty and EV resources is proposed with the aim of economic operation optimization. In the day-ahead scheduling stage, combined with the demand response technology, the charging and discharging behavior of electric vehicle resources was optimized with the goal of optimizing wind and solar consumption, and various resource scheduling arrangements were determined. In the real-time scheduling stage, when there is a deviation in the load prediction, the energy storage battery and electric vehicle resources are used as flexible resources, which are rolled in real time to make corrections to the dayahead scheduling plan. Finally, the simulation results of a microgrid show that the proposed model can realize the full absorption of wind and scenery, effectively reduce the peak-valley difference of load curve, and improve its ability to cope with load uncertainty.

Key words: electric vehicle; microgrid; demand response; multi-time scale; load uncertainty

参考文献

[1] RAHBARI-ASR N, ZHANG Y, CHOW M Y.Consensus-based distributed scheduling for cooperative operation of distributed energy resources and storge devices in smart grids[J].IET Generation，Transmission & Distribution，2016，10(5) ：1268-1277.

[2] 夏经德，柴莉媛，杨檬，等. 市场环境下新能源优化调度与高效消纳的探索[J] . 智慧电力，2019，47(1) ：19-25.

[3] 张志文，李华强. 考虑灵活性的孤岛微电网群分层能量管理策略[J] . 电力系统保护与控制，2020，48(20) ：97-105.

[4] 徐成司，董树锋，张舒鹏，等. 面向工业园区的集中分布式综合需求响应方法[J] . 电网技术，2021，45(2) ：489-497.

[5] 蒋棹骏，向月，谈竹奎，等. 计及需求响应的高比例清洁能源园区储能容量优化配置[J] . 中国电力，2023，56(12) ： 147-155.

[6] 吴青峰，王毅，于少娟，等. 计及电池储能单元时间约束的微电网储荷协调控制方案[J] . 太阳能学报，2023，44(12) ：453-462.

[7] 陈勃旭，崔炜，陈宇，等. 分布储能直流微电网中多储能荷电均衡控制策略[J] . 电力系统保护与控制，2023，51(24) ：111-120.

[8] 潘军，卢彦杉，何彬彬，等. 计及风、光出力不确定性的微电网经济调度研究[J] . 电工电能新技术，2024，43(2) ：56-64.

[9] 李争，罗晓瑞，徐若思，等. 风光-氢储微电网系统多目标容量优化配置[J] . 热能动力工程，2023，38(4) ：131-138.

[10] 赵婷婷，吴刚勇，夏祥武，等. 基于共享储能容量分配机制的配电网双层优化策略[J]. 水利水电技术(中英文)，2023，54(7) ：50-63.

[11] 赵书强，吴杨，李志伟，等. 考虑风光出力不确定性的电力系统调峰能力及经济性分析[J] . 电网技术，2022，46(5) ：1752-1760.

[12] 傅晓梅，温步瀛，朱振山，等. 考虑电池储能与需求响应的微网多时间尺度优化运行[J] . 福州大学学报(自然科学版)，2021，49(3) ：367-375.

[13] 向红伟，常喜强，吕梦琳，等. 考虑光、储、燃联合发电的微电网优化运行[J] . 哈尔滨理工大学学报，2020，25(2) ：73-79.

[14] 路红池，谢开贵，王学斌，等. 计及多能存储和综合需求响应的多能源系统可靠性评估[J]. 电力自动化设备，2019，39(8) ：72-78.

[15] LIU J B, ZHUGE C X, TANG J H, et al. A spatial agent-based joint model of electric vehicle and vehicle-to-grid adoption: A case of Beijing[J].Applied Energy， 2022，310 ：118581.

[16] LIU H , NIE S L . Low carbon scheduling optimization of flexible integrated energy system considering CVaR and energy effiency[J].Sustainability，2019，11(19) ：1-27.

[17] 程杉，汪业乔，廖玮霖，等. 含电动汽车的新能源微电网多目标分层优化调度[J] . 电力系统保护与控制，2022，50(12) ：63-71.

[18] 潘韦如，魏哲，孙琪，等. 计及电价优化的电动汽车与风电协同优化策略[J]. 电工电气，2023(6) ：14-21.

[19] 周建力，乌云娜，董昊鑫，等. 计及电动汽车随机充电的风-光-氢综合能源系统优化规划[J]. 电力系统自动化，2021，45(24) ：30-40.

[20] 赵佳，孟润泉，魏斌，等. 计及电动汽车用户需求的直流微电网经济调度策略[J] . 电力建设，2021，42(7) ：39-47.

[21] 崔杨，张家瑞，王铮，等. 计及价格型需求响应的风-光-光热联合发电系统日前调度策略[J]. 中国电机工程学报，2020，40(10) ：3103-3113.

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