微电网群能量管理:基于蓄电池健康的模型预测控制策略
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更新于2024-08-30
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"考虑蓄电池健康的微电网群模型预测控制能量管理策略"
本文主要探讨了如何提高新能源消纳能力和降低微电网群运行成本,提出了一个结合蓄电池健康的微电网群模型预测控制(MPC)能量管理策略。策略的核心是通过模拟蓄电池的两种充电模式——恒流和恒压充电,构建混合整数线性规划(MILP)优化问题来描述微电网群的数学模型和约束条件。将这一优化问题嵌入MPC框架中,以在线解决满足约束条件的优化任务。
在微电网能量管理中,由于主要关注日前调度,文章提出了变时域MPC寻优策略,以减少额外的计算负担。这一策略旨在最大化利用新能源,同时最小化微电网群的购电成本,确保策略的实时性能。为了验证策略的有效性,作者们在硬件在环实验平台上进行了实验,结果显示,该策略不仅能有效地利用可再生能源,降低运行成本,而且具有良好的实时性。特别是在保护蓄电池健康方面,恒压充电模式被证明是有效的,能够延长蓄电池的使用寿命。
微电网群作为未来电力系统的重要组成部分,其能量管理策略的研究至关重要。该文提出的策略不仅考虑了经济性,还充分关注了蓄电池的健康状态,这在实际应用中具有很高的价值。结合MILP和MPC,策略能够在复杂的电力环境中实现优化调度,同时减少了计算复杂度,提高了决策的实时响应。这为微电网群的智能管理和可持续运行提供了理论支持和实践参考。
关键词:微电网群;能量管理;混合整数线性规划;变时域模型预测控制;硬件在环;蓄电池健康
该研究受到了国家自然科学基金的资助,体现了在新能源领域中,学术界对于提高能源效率和保障储能设备健康运行的持续关注。通过这种方式,微电网群有望更好地服务于电力系统,促进清洁能源的广泛应用。
2021-09-10 上传
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