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申请/专利权人：合肥工业大学;国网安徽省电力有限公司六安供电公司;国网安徽省电力有限公司电力科学研究院

摘要：本发明公开了一种基于一致性算法和Logistic函数的综合能源系统群两阶段实时功率分配方法，包括：1、基于综合能源系统的出力模型建立各个可控单元出力规则；2、考虑氢储能系统和电化学储能的容量，基于各可控单元的运行特性计算综合能源系统的载荷裕量；3、应用一致性算法进行迭代，反解得到综合能源系统各可控单元的功率指令；4、考虑电‑氢混合储能的互补机制，基于Logistic函数构建电‑氢混合储能的功率实时分配策略。本发明充分利用综合能源系统之间的信息传递和能量互济互补，能合理分配各可控单元的功率指令，从而对综合能源系统群的稳定运行具有重要意义。

主权项：1.一种基于一致性算法和Logistic函数的综合能源系统群两阶段实时功率分配方法，其特征在于，是按如下步骤进行：步骤一、构建综合能源系统群内部可控单元的出力规则；步骤1.1、根据单个综合能源系统内部各个可控单元的运行特性，分别构建各个可控单元的出力模型；步骤1.2、利用式1计算综合能源系统群的功率不平衡量ΔPreq：ΔPreq＝PWS-Pload1式1中：PWS为综合能源系统群的风光出力，Pload为综合能源系统群的负荷功率；步骤1.3、根据ΔPreq分别取正、负值，依次制定各可控单元参与功率调节的优先级；当综合能源系统群出现功率盈余，即ΔPreq＞0时，单个综合能源系统内部各个可控单元的出力优先级为电-氢混合储能出力柔性负荷切除；当综合能源系统群出现功率缺额，即ΔPreq＜0时，单个综合能源系统内部各个可控单元的出力优先级为电-氢混合储能出力柴油发电机出力风电光伏削减；步骤二、计算各综合能源系统的载荷裕量；步骤2.1、基于单个综合能源系统内部各个可控单元的出力模型，利用式2得到第i个综合能源系统的载荷裕量Mi′： 式2中：为第i个综合能源系统内部电化学储能的最大功率，为第i个综合能源系统内部柴油发电机的最大功率，为第i个综合能源系统内部燃料电池的最大功率，为第i个综合能源系统内部电解槽的最大功率；步骤2.2、考虑电-氢混合储能的容量约束，修正载荷裕量；步骤三、构建基于一致性算法的第一阶段实时功率分配策略；步骤3.1、各个综合能源系统更新实时数据，并计算综合能源系统群的功率不平衡量；步骤3.2、基于一致性算法构建实时功率分配模型；步骤3.3、基于一致性算法对各个综合能源系统的实时功率分配模型进行求解，得到各个综合能源系统的功率指令，并判断是否存在功率指令越限的综合能源系统，如果存在，则将越限的功率指令设置为定值，并停止越限的综合能源系统运行，从而更新综合能源系统群的拓扑结构；否则，不更新；步骤3.4、判断式12是否成立，若成立，则表示一致性算法是否收敛，并输出各个综合能源系统在第k次迭代时的功率指令，否则，将k+1赋值给k后，返回步骤3.2.2顺序执行； 式12中：ε为收敛误差；为第k次迭代的误差调整项；步骤四、制定基于Logistic函数的电-氢混合储能第二阶段功率分配策略；步骤4.1、根据电化学储能的充放电状态，利用式13定义电化学储能的充放电状态标志参数： 式13中：为第i个综合能源系统内部电化学储能SOC的最小值；为第i个综合能源系统内部电化学储能SOC的最大值；Ssoc,i为第i个综合能源系统内部电化学储能的SOC值；μc为充电状态标志参数，μd为放电状态标志参数；当电化学储能充电时，令μc为1，否则，令μd为0；当电化学储能放电时，令μd为1，否则，令μc为0；步骤4.2、选择Logistic函数作为功率权重因子λ的基本形式，从而利用式14构建蓄电池SOC和功率权重因子λ的函数关系： 式14中：为第i个综合能源系统内部电化学储能SOC的下界值，为第i个综合能源系统内部电化学储能SOC的上界值；a和k为2个函数参变量；步骤4.3、a和k分别取不同的取值，并计算参数a和k不同取值时Logistic函数的敏感程度，从而确定a和k的取值大小；步骤4.4、基于Logistic函数构建不同运行模式下的电-氢混合储能功率实时分配策略；当第i个综合能源系统的运行模式满足式15时，则蓄电池放电，从而为碱性电解槽运行提供差额功率，使得碱性电解槽以最低功率运行： 式15中，PHESS,i为第i个综合能源系统内部电-氢混合储能的输出功率；当第i个综合能源系统的运行模式满足式16时，则启动燃料电池，并以额定功率运行，从而在满足电-氢混合储能功率的同时，为蓄电池充电； 当第i个综合能源系统的运行模式满足其他情况时，则结合Logistic函数，并根据蓄电池的SOC状态确定第i个综合能源系统的充放电功率权重因子λi，从而利用式17和18对电化学储能和氢储能的功率指令进行分配： 式17和18中，PBE,i表示第i个综合能源系统内部电化学储能的输出功率，PHE,i表示第i个综合能源系统内部氢储能的输出功率。

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