微电网多时间尺度需求响应优化调度：模型预测控制方法

"该文提出了一种基于模型预测控制的微电网多时间尺度需求响应资源优化调度方法，旨在解决微电网在分布式能源消纳和参与上层电网需求响应中的功率调度问题。文中构建了微电网多时间尺度需求响应调度框架，并结合运行成本和需求响应补偿收益建立日前最优经济调度模型。同时，利用模型预测控制（MPC）技术建立日内滚动优化调度模型，以减小可再生能源和负荷预测误差对联络线功率和储能系统荷电状态的影响，通过引入可调容量比例因子确保微电网在消纳可再生能源的同时具有良好的调节能力。通过实际微电网示范工程的应用验证了方法的有效性和可行性，证明了该框架能够使微电网有效参与短时需求响应市场。" 文章首先阐述了当前微电网面临的挑战，即如何在保证自身分布式能源高效利用的同时，积极参与上层电网的需求响应。为了解决这一问题，研究者提出了一个创新的调度策略，该策略结合了多时间尺度的考虑，能够适应不同时间尺度下的变化。 在提出的调度框架中，微电网的日前调度模型考虑了运行成本和需求响应的经济性，以寻求最大化的经济效益。这种模型有助于微电网在一天前规划其运营策略，以应对预期的负荷变化和可再生能源产出。 而日内调度模型则采用了模型预测控制方法，以最小化联络线功率偏差和储能系统的荷电状态偏差为目标，进行滚动优化。这种方法能够动态调整微电网的运行状态，及时修正预测误差，提高调度的准确性和灵活性。特别地，引入的可调容量比例因子是一个关键创新，它允许微电网在确保稳定性的前提下，灵活调整输出，适应电网的实时需求。 实际应用案例展示了该方法在实际微电网示范工程中的应用，验证了其在短时需求响应市场中的有效性。实验结果表明，通过这种方法，微电网能够更有效地响应电网的需求变化，从而提升整个系统的效率和可靠性。 这项工作为微电网的调度策略提供了新的思路，特别是在处理可再生能源不确定性、负荷波动以及需求响应方面。这种方法有助于微电网更好地融入未来能源互联网，促进清洁能源的大规模利用，同时也为微电网的经济运营提供了理论支持。