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AdvancesinAppliedMathematics应用数学进展,2024,13(7),3309-3323

PublishedOnlineJuly2024inHans./journal/aam

/10.12677/aam.2024.137317

园区微电网风光储协调优化配置

张嘉浩

长沙理工大学数学与统计学院，湖南长沙

收稿日期：2024年6月17日；录用日期：2024年7月11日；发布日期：2024年7月19日

摘要

在当前能源转型和可持续发展的背景下，园区微电网的优化配置问题至关重要。本文深入研究了园区微

电网中的风能、光伏和储能系统的协调优化配置，提出了一个详细的数学模型和相应的优化算法。研究

的主要目标是提高风能和光伏发电量的利用率，减少弃电现象，并优化储能系统的经济效益。具体来说，

本文首先建立了园区微电网中风能、光伏和储能系统的协调优化模型。通过该模型，可以精确计算出不

同情况下的发电量、用电量和储能需求。接着，本文提出了一套粒子群优化优化算法，通过该算法可以

在不同运行模式下对微电网进行优化配置。本文详细分析了三种典型情景：独立运行、联合运行和风光

储协调配置。在独立运行情景下，风能和光伏系统独立工作，储能系统单独运行；在联合运行情景下，

风能和光伏系统联合工作，但不与储能系统协调；在风光储协调配置情景下，风能、光伏和储能系统实

现高度协同工作。通过对这三种情景的详细分析，本文评估了每种情景下园区能源配置方案的经济性和

可行性。研究结果表明，通过合理的优化配置，可以显著提高风光电量的利用率，减少电力浪费，同时

最大化储能系统的经济效益。基于这些分析结果，本文制定了具体的优化策略，为园区微电网的规划和

运行提供了科学的决策支持。最终，这些研究成果不仅有助于园区微电网的高效运行，还为未来的能源

转型和可持续发展提供了重要参考。

关键词

园区微电网，风光储协调，数学建模，经济效益分析，粒子群优化算法

CoordinateandOptimizetheAllocationof

Wind,SolarandStorageinthePark’s

Microgrid

JiahaoZhang

SchoolofMathematicsandStatistics,ChangshaUniversityofScienceandTechnology,ChangshaHunan

ththth

Received:Jun.17,2024;accepted:Jul.11,2024;published:Jul.19,2024

文章引用:张嘉浩.园区微电网风光储协调优化配置[J].应用数学进展,2024,13(7):3309-3323.

DOI:/10.12677/aam.2024.137317

张嘉浩

Abstract

Inthecurrentcontextofenergytransitionandsustainabledevelopment,theoptimalallocationof

campusmicrogridsiscrucial.Inthispaper,thecoordinatedoptimalconfigurationofwind,photo-

voltaicandenergystoragesystemsinthecampusmicrogridisstudiedindepth,andadetailed

mathematicalmodelandcorrespondingoptimizationalgorithmareproposed.Themainobjec-

tivesoftheresearcharetoimprovetheutil