1.一種計(jì)及經(jīng)濟(jì)特性的孤島微網(wǎng)頻率協(xié)同控制方法,其特征在于:包括以下步驟,
步驟1,初始化參數(shù);
各單元在接入孤島微網(wǎng)之前初始化其有功出力、成本微增率以及全局感知項(xiàng);
步驟2,修正鄰居單元權(quán)重;
檢測(cè)本單元t時(shí)刻的輸入型、輸出型鄰居單元集合與t-Δt時(shí)刻相比是否有變化,若有變化,則結(jié)合單元自身屬性分別給輸入型和輸出型鄰居單元修正權(quán)重;其中,Δt為控制周期;
步驟3,計(jì)劃可控負(fù)荷響應(yīng)指令;
測(cè)量t時(shí)刻的系統(tǒng)頻率,結(jié)合本單元的實(shí)際情況計(jì)劃可控負(fù)荷響應(yīng)指令;
步驟4,自適應(yīng)調(diào)節(jié)頻率反饋系數(shù);
根據(jù)t時(shí)刻的系統(tǒng)頻率測(cè)量值更新頻率誤差校對(duì)項(xiàng),并讀取各輸入型鄰居單元t時(shí)刻的頻率誤差校對(duì)項(xiàng),對(duì)比確認(rèn)本單元所測(cè)頻率無(wú)誤差后,再根據(jù)全局反饋?lái)?xiàng)調(diào)整頻率反饋系數(shù);
步驟5,計(jì)算有功出力指令;
讀取各輸入型鄰居單元t時(shí)刻的成本微增率,根據(jù)步驟4得到的頻率反饋系數(shù)、t時(shí)刻的系統(tǒng)頻率測(cè)量值、以及本單元發(fā)電設(shè)備t時(shí)刻的成本微增率和有功出力上下限,計(jì)算該單元的有功出力指令;
步驟6,更新全局感知項(xiàng);
用電設(shè)備執(zhí)行步驟3的可控負(fù)荷響應(yīng)指令,發(fā)電設(shè)備執(zhí)行步驟5的有功出力指令,在t+Δt時(shí)刻測(cè)量發(fā)電設(shè)備實(shí)際的有功出力和用電設(shè)備實(shí)際的有功需求值,并讀取各輸入型鄰居單元t時(shí)刻的全局感知項(xiàng)以及分配給本單元的權(quán)重,更新本單元在t+Δt時(shí)刻的全局感知項(xiàng),返回步驟2進(jìn)行下一輪計(jì)算。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種計(jì)及經(jīng)濟(jì)特性的孤島微網(wǎng)頻率協(xié)同控制方法,其特征在于:初始化參數(shù)的公式為,
μi(0)=2aiPi(0)+bi
hi(0)=Di(0)-Pi(0)
式中,Pi(0)、μi(0)、hi(0)分別為單元i有功出力、成本微增率、全局感知項(xiàng)的初始化量,Pi、分別為單元i有功出力的下限、上限,Di(0)為單元i在并網(wǎng)前的有功需求,ai、bi為單元i發(fā)電成本函數(shù)的系數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種計(jì)及經(jīng)濟(jì)特性的孤島微網(wǎng)頻率協(xié)同控制方法,其特征在于:修正鄰居單元權(quán)重的公式為,
修正輸入型鄰居單元權(quán)重的公式為:
式中,wi,j表示單元j在單元i的輸入型鄰居中占的權(quán)重,ξi表示單元i自身在其輸入型鄰居單元中所占權(quán)重,為單元i的輸入型鄰居集合,為單元i的輸入型鄰居總數(shù);
修正輸出型鄰居單元權(quán)重的公式為:
式中,vs,i表示單元s在單元i的輸出型鄰居中占的權(quán)重,ξ′i表示單元i自身在其輸出型鄰居單元中所占權(quán)重,為單元i的輸出型鄰居集合,為單元i的輸出型鄰居總數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種計(jì)及經(jīng)濟(jì)特性的孤島微網(wǎng)頻率協(xié)同控制方法,其特征在于:計(jì)劃可控負(fù)荷響應(yīng)指令的過(guò)程為,
確定時(shí)刻t到t+Δt之間,單元i的柔性負(fù)荷可切除的功率ΔD′i,d(t)、可時(shí)移負(fù)荷可切除的功率ΔD″i,d(t)以及可時(shí)移負(fù)荷可增加的功率ΔD″i,u(t)計(jì);
計(jì)算公式為:
ΔD′i,d(t)=σi(D′i,0-D′i,min)
ΔD″i,d(t)=σi(D″i,0-D″i,min)
ΔD″i,u(t)=σi(D″i,max-D″i,0)
式中,σi為響應(yīng)系數(shù),D′i,min為單元i柔性負(fù)荷的下限,D″i,max與D″i,min分別為單元i可時(shí)移負(fù)荷功率的上下限,D′i,0和D″i,0分別為單元i柔性負(fù)荷和可時(shí)移負(fù)荷的初態(tài);
分別計(jì)算單元i中柔性負(fù)荷的響應(yīng)指令D′i(t+Δt)以及可時(shí)移負(fù)荷的響應(yīng)指令D″i(t+Δt);
計(jì)算公式為:
式中,fD,max、fD,min分別為需求側(cè)響應(yīng)的高頻、低頻門(mén)檻值,fi(t)為t時(shí)刻的系統(tǒng)頻率;
可控負(fù)荷響應(yīng)指令計(jì)算公式為:
式中,為可控負(fù)荷響應(yīng)指令。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種計(jì)及經(jīng)濟(jì)特性的孤島微網(wǎng)頻率協(xié)同控制方法,其特征在于:自適應(yīng)調(diào)節(jié)頻率反饋系數(shù)的過(guò)程為,
測(cè)量t時(shí)刻的系統(tǒng)頻率fi(t),更新頻率誤差校對(duì)項(xiàng)ei(t),即將所采集到的有限個(gè)實(shí)時(shí)頻率排列成向量,具體公式為:
ei(t)=(fi(t),fi(t-Δt),fi(t-2·Δt),…,fi(t-m·Δt))
式中,m為正整數(shù);
然后從所有輸入型鄰居單元讀取t時(shí)刻的誤差校對(duì)項(xiàng),將自身t時(shí)刻的誤差校對(duì)項(xiàng)ei(t)逐個(gè)與上述各個(gè)校對(duì)項(xiàng)相減,只要與其中任一校對(duì)項(xiàng)相減所得的向量中不含0元素,則判定所測(cè)的頻率有誤差,并將頻率反饋系數(shù)εi設(shè)為0;否則根據(jù)t時(shí)刻系統(tǒng)頻率測(cè)量值fi(t)以及自身的全局感知項(xiàng)hi(t)進(jìn)行如下設(shè)定:
式中:δi為調(diào)節(jié)因子;為單元i的頻率反饋系數(shù)基值。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種計(jì)及經(jīng)濟(jì)特性的孤島微網(wǎng)頻率協(xié)同控制方法,其特征在于:計(jì)算有功出力指令的過(guò)程為,
從所有輸入型鄰居單元讀取t時(shí)刻的成本微增率,估計(jì)本單元從時(shí)t到t+Δt之間的成本微增率μi(t+Δt);
計(jì)算公式為:
式中:f0為50Hz工頻,μj(t)為輸入型鄰居單元j在t時(shí)刻的成本微增率;
然后根據(jù)所估計(jì)的成本微增率μi(t+Δt),計(jì)算無(wú)約束下的有功出力φi(t+Δt);
計(jì)算公式為:
φi(t+Δt)=(μi(t+Δt)-bi)/2ai;
再考慮本單元發(fā)電設(shè)備有功出力的可調(diào)范圍約束,計(jì)算有功出力指令
計(jì)算公式為:
式中,Pi,max(t+Δt)和Pi,min(t+Δt)分別為在t+Δt時(shí)刻單元i有功出力能夠達(dá)到的最大和最小值。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種計(jì)及經(jīng)濟(jì)特性的孤島微網(wǎng)頻率協(xié)同控制方法,其特征在于:更新全局感知項(xiàng)的過(guò)程為,
用電設(shè)備執(zhí)行可控負(fù)荷響應(yīng)指令,發(fā)電設(shè)備執(zhí)行有功出力指令,在t+Δt時(shí)刻測(cè)量發(fā)電設(shè)備實(shí)際的有功出力值Pi(t+Δt)和用電設(shè)備實(shí)際的有功需求值Di(t+Δt);
讀取各輸入型鄰居單元t時(shí)刻的全局感知項(xiàng)以及分配給本單元的權(quán)重,更新本單元在t+Δt時(shí)刻的全局感知項(xiàng)hi(t+Δt);
計(jì)算公式為:
式中,vi,j為輸入型鄰居單元j分配給單元i的權(quán)重;hj(t)為單元j在t時(shí)刻的全局感知項(xiàng)。