基于综合储能设备的工业园区联络线功率实时MPC控制方法

摘要

工业园区微电网基础设施完善、储能设备众多,具有参与日前调峰、日内实时跟踪控制的潜力.工业园区内可能存在多个企业厂房,生产设备的种类有所差异,通过调整燃机出力实时控制联络线功率的传统控制方式,在不同的考核方案下难以兼顾各利益主体间的关系.因此从园区角度,利用园区内可支配的储能设备实行日内实时控制,能够有效协调各方经济利益,获得良好的控制效果.文章建立了储气、储冷、储电等多种储能设备的数学模型和房间热模型,为应对由于光伏、风电等清洁能源日前预测误差所产生的联络线功率波动,同时确保多种储能设备满足运行约束和冷、热、电、气负荷能量平衡约束,提出了一种基于模型预测控制(model predictive control,MPC)的日内滚动优化校正策略,在日前经济调度结果的基础上,通过调整储能设备的运行功率消除微电网中不确定因素的影响,以确保实现对日前调度结果的跟踪.以南方某蓄电池生产工业园区为例,通过算例分析验证了所提优化模型及算法的有效性.