CN109787221B - 一种微电网电能安全经济调度方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种微电网电能安全经济调度方法。该法包括：将微电网内的可调资源运行数据带入预先建立的微电网运行模型，结合可再生能源预测数据和负荷的预测数据通过优化求解得到所述微电网内的可调资源的有功出力参考值，并基于所述有功出力参考值进行潮流计算，得到各节点的电压初值；针对发生电压越限的节点，通过设定的电压控制策略修正可调资源的有功出力范围，直至电压越限消除，且微电网可控发电机组总运行成本最低的目标函数收敛到最优解。本发明提供的技术方案通过优化网内可调资源的有功出力，实现了微电网的最优运行。

Description

一种微电网电能安全经济调度方法和系统

技术领域

本发明涉及配电网优化调度领域，具体涉及一种微电网电能安全经济调度方法和系统。

背景技术

在化石能源日益枯竭的现实背景和清洁低碳的经济发展要求下，传统的集中发电、远距离输电的电网建设模式表现出越来越大的局限性。为了改善能源结构、保障能源安全，实现经济社会的可持续发展，开发利用可再生能源逐渐得到国家重视。但是，大量分布式电源接入电网，会给电网带来不利影响，威胁系统的安全、稳定运行。

微电网技术作为近些年发展起来的一种新的电力技术，能够整合大量分布式新能源发电，有助于解决传统配电网面临的各种问题。然而目前，微电网的安全控制技术尚不成熟，缺乏对微电网电能优化调度同时兼顾安全运行的相关研究。

发明内容

针对本领域的研究空白，本发明提供一种微电网电能安全经济调度的方法，该方法具有能够实现微电网电能优化调度、兼顾微电网运行安全性和经济性的特点。

本发明提供的技术方案是：

一种微电网电能安全经济调度方法，包括：

将微电网内的可调资源运行数据带入预先建立的微电网运行模型，并根据预先采集的可再生能源预测数据和负荷的预测数据，通过优化求解得到所述微电网内的可调资源在设定时间尺度内的有功出力参考值；

基于所述有功出力参考值、所述预先采集的可再生能源预测数据和负荷的预测数据，对所述微电网进行潮流计算，得到各节点的电压初值，并根据所述各节点电压初值确定发生电压越限的节点；

针对发生电压越限的节点，通过预先设定的电压控制策略修正可调资源的有功出力范围，并将所述修正后的可调资源有功出力范围作为约束条件反馈到所述微电网运行模型中再次进行优化求解，直至电压越限消除，且得到最优有功出力值；

所述微电网内的可调资源包括：可控发电机组、储能和柔性负荷。

优选的，所述针对发生电压越限的节点，通过预先设定的电压控制策略修正可调资源的有功出力范围，包括：

基于发生电压越限的节点，建立微电网中可调资源节点发生电压越限致因程度的网络矩阵和表明微电网中可调资源节点电压越限发生位置和发生时刻的指示矩阵；

将所述网络矩阵和所述指示矩阵相乘，得到反映微电网中各可调资源为了消除电压越限而调整自身出力范围水平的动态增益矩阵；

根据所述动态增益矩阵修正所述微电网中可调资源的有功出力范围。

进一步的，所述网络矩阵为：

其中，N_i,j为第i个可调资源对节点j发生电压越限的致因大小，N_Unit为可调资源总数，N_Node为节点总数；

所述指示矩阵为：

其中，I_j,t表示节点j在时刻t发生电压越限时的电压变化率，T为优化调度的总时段数。

进一步的，所述第i个可调资源对节点j发生电压越限的致因大小N_i,j由下式确定：

其中，L_ij为可调资源i与节点j之间的线路长度。

进一步的，所述节点j在时刻t发生电压越限时的电压变化率I_j,t如下式：

I_j,t＝λ_jΔV_j

其中，λ_j为电压越限参数，取值为0/1变量，当节点j发生电压越限时，λ_j取值为1，否则，λ_j取值为0；ΔV_j为电压变化率。

进一步的，所述电压变化率ΔV_j如下式：

其中，为节点j的额定电压，V_j为潮流计算得到的节点j的电压初值。

进一步的，所述动态增益矩阵为：

其中，A_i,t为各可调资源为了消除电压越限而调整自身出力范围的水平。

进一步的，所述可调资源的有功出力范围由下式修正：

其中，为可调资源i的额定出力上限，/>为可调资源i的额定出力下限，为可调资源i调整出力后在t时刻所能发出的最小功率，/>为可调资源i调整出力后在t时刻所能发出的最大功率。

优选的，所述微电网运行模型的建立包括：

根据微电网内的可调资源运行数据，计及经济和环境效益，建立微电网可控发电机组的成本函数、可控发电机组的CO₂排放函数、储能的充放电收益和柔性负荷的充电费用；

基于所述可控发电机组的成本函数、可控发电机组的CO₂排放函数、储能的充放电收益和柔性负荷的充电费用，确定微电网可控发电机组总运行成本最低的目标函数；

根据可控发电机组的运行数据，确定可控发电机组的额定出力上下限为可控发电机组出力的初始约束；

根据储能和柔性负荷的充放电特性，确定储能的能量及功率约束、柔性负荷的能量及功率约束。

进一步的，所述微电网可控发电机组总运行成本最低的目标函数如下式：

其中，C_total为微电网日前总运行成本，为可控发电机组的发电成本，/>为可控发电机组的CO₂排放成本，/>为储能的充放电收益，/>为柔性负荷的充电费用，T为优化调度的总时段数，N_Gen为可控发电机组的总台数。

进一步的，所述可控发电机组的发电成本如下式：

其中，为可控发电机组t时刻的输出功率；a_G.i、b_G,i、c_G,ii为成本系数；

所述可控发电机组的CO₂排放成本如下式：

其中，d_G.i、e_G,i、f_G,ii为排放成本系数；

所述储能的充放电收益如下式：

其中，δ为储能的充放电状态，且0表示储能放电，1表示储能充电，为储能充电功率，/>为储能放电功率，π^t为t时刻的电价，Δt为每个时段的时长；

所述柔性负荷的充电费用如下式：

其中，为柔性负荷充电功率。

进一步的，所述储能的能量及功率约束包括：储能的充放电等式约束、储能充放电功率约束、储能的能量约束和储能的能量回归约束；

所述储能的充放电等式约束如下式：

其中，为储能在t时刻的能量水平，δ为储能的充放电状态，且0表示储能放电，1表示储能充电，η_ch为充电效率，η_dis为放电效率，/>为储能充电功率，/>为储能放电功率，Δt为每个时段的时长；

所述储能充放电功率约束如下式：

其中，为储能充电功率最大值，/>为储能放电功率最大值；

所述储能的能量约束如下式：

其中，为储能能量最小值，/>为储能能量最大值；

所述储能的能量回归约束如下式：

其中，表示起始时刻的能量水平，/>表示优化末时段的能量水平。

进一步的，所述柔性负荷的能量及功率约束包括：柔性负荷充电前后的电量变化关系、柔性负荷充电功率大小限制、柔性负荷电池电量大小限制、柔性负荷用户的充电需求约束；

所述柔性负荷充电前后的电量变化关系如下式：

其中，为柔性负荷在t时刻的能量水平，η_EV为柔性负荷的充电效率，

为柔性负荷充电功率，Δt为每个时段的时长；

所述柔性负荷充电功率大小限制如下式：

其中，为柔性负荷充电功率最大值；

所述柔性负荷电池电量大小限制如下式：

其中，为柔性负荷的能量最小值，/>为柔性负荷的能量最大值；

所述柔性负荷用户的充电需求约束如下式：

其中，为电动汽车接入微电网时的能量水平，/>为电动汽车离开微电网时的能量水平，/>为电动汽车能量水平参考值。

一种微电网电能安全经济调度系统，所述系统包括：

调度模块，用于将微电网内的可调资源运行数据、可再生能源预测数据和负荷的预测数据，带入预先建立的微电网运行模型，得到所述微电网内的可调资源在设定时间尺度内的有功出力参考值；

执行模块，基于所述有功出力参考值对所述微电网进行潮流计算，得到各节点的电压初值，并检查各节点是否存在电压越限；

校正模块，针对发生电压越限的节点，通过设定的电压控制策略循环迭代修正可调资源的有功出力范围，直至电压越限消除，且得到最优有功出力值。

所述调度模块包括：微电网运行模型单元和求解单元；

所述微电网运行模型单元，用于建立微电网运行模型，包括微电网可控发电机组总运行成本最低的目标函数、储能的能量及功率约束、柔性负荷的能量及功率约束；

所述求解单元，将微电网内的可调资源运行数据、可再生能源预测数据和负荷的预测数据，带入微电网运行模型，通过优化求解得到微电网内的可调资源在设定时间尺度内的有功出力参考值。

所述执行模块包括：计算单元和检查单元；

所述计算单元，用于根据有功出力参考值对微电网进行潮流计算，得到各节点的电压初值；

所述检查单元，用于根据各节点电压初值检查确定发生电压越限的节点。

所述校正模块包括：电压控制调整单元和修正单元；

所述电压控制调整单元，用于针对发生电压越限的节点，根据电压控制策略调整可调资源的有功出力范围；

所述修正单元，用于将所述调整后的可调资源的有功出力范围反馈到调度模块作为约束条件再次进行优化求解，直至消除微电网节点的电压越限，并使微电网可控发电机组总运行成本最低的目标函数收敛到最优解。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明提供一种微电网电能安全经济调度方法，将微电网内的可调资源运行数据带入预先建立的微电网运行模型，并根据预先采集的可再生能源预测数据和负荷的预测数据，通过优化求解得到所述微电网内的可调资源在设定时间尺度内的有功出力参考值；基于所述有功出力参考值、所述预先采集的可再生能源预测数据和负荷的预测数据，对所述微电网进行潮流计算，得到各节点的电压初值，并根据所述各节点电压初值确定发生电压越限的节点；针对发生电压越限的节点，通过预先设定的电压控制策略修正可调资源的有功出力范围，并将所述修正后的可调资源有功出力范围作为约束条件反馈到所述微电网运行模型中再次进行优化求解，直至电压越限消除，且得到最优有功出力值。本发明提供的技术方案通过反映微电网可控发电机组总运行成本的微电网运行模型，结合电压控制策略消除电压越限并调整微电网内可调资源的有功出力，在考虑经济效益和安全运行的同时实现了可调资源有功出力的优化。

本发明提供的技术方案提出了一种新的电压控制策略，该控制策略实现了节点电压的闭环校正，在促进微电网经济运行的同时保证了系统安全。

附图说明

图1为本发明的一种微电网电能安全经济调度方法流程图；

图2为本发明实施例中一种微电网电能安全经济调度的方法实施流程图；

图3为本发明实施例中微电网分层控制结构图；

图4为本发明实施例中采取的电压控制策略流程图；

图5为本发明实施例中微电网系统结构图；

图6为本发明实施例中利用本发明所提出的一种微电网电能安全经济调度的方法优化前后节点电压幅值的结果对比图；

图7为本发明的一种微电网电能安全经济调度系统的结构示意图。

具体实施方式

为了更好地理解本发明，下面结合说明书附图和实例对本发明作进一步详细说明。

实施例1：

本发明实施例提供的一种微电网电能安全经济调度方法，其具体实施过程如图1所示，包括：

S101：将微电网内的可调资源运行数据带入预先建立的微电网运行模型，并根据预先采集的可再生能源预测数据和负荷的预测数据，通过优化求解得到所述微电网内的可调资源在设定时间尺度内的有功出力参考值；

S102：基于所述有功出力参考值、所述预先采集的可再生能源预测数据和负荷的预测数据，对所述微电网进行潮流计算，得到各节点的电压初值，并根据所述各节点电压初值确定发生电压越限的节点；

S103：针对发生电压越限的节点，通过预先设定的电压控制策略修正可调资源的有功出力范围，并将所述修正后的可调资源有功出力范围作为约束条件反馈到所述微电网运行模型中再次进行优化求解，直至电压越限消除，且得到最优有功出力值。

具体的，所述实施过程将微电网控制架构划分为调度层、执行层和校正层，通过分层控制实现微电网电能的优化调度，如图2、图3所示。

步骤S101，将微电网内的可调资源运行数据带入预先建立的微电网运行模型，并根据预先采集的可再生能源预测数据和负荷的预测数据，通过优化求解得到所述微电网内的可调资源在设定时间尺度内的有功出力参考值，具体包括：

步骤S101-1，如图2所示，先获取可再生能源及负荷的预测功率；

步骤S101-2，计及经济和环境效益，建立可控发电机组的成本模型和CO₂排放模型，以及储能的充放电收益和柔性负荷的充电费用，分别如公式(1)、公式(2)、公式(3)、公式(4)所示；

式中，为可控发电机组的发电成本；/>为可控发电机组的CO₂排放成本；/>为可控发电机组t时刻的输出功率；a_G,i、b_G,i、C_G,i分别为成本系数；d_G,i、e_G,i、f_G,i分别为排放成本系数；δ为储能的充放电状态，且0表示储能放电，1表示储能充电，/>为储能充电功率，为储能放电功率，π^t为t时刻的电价，/>为柔性负荷充电功率；

步骤S101-3，构造微电网总运行成本函数；

式中，C_total为微电网日前总运行成本；T、N_Gen分别为优化调度的总时段数和可控发电机组的总台数；

步骤S101-4，根据公式(6)至公式(9)、公式(10)至公式(13)分别建立储能和电动汽车的数学模型。在此基础上，以可调资源的有功出力为控制变量，计算日前每15min的有功出力参考值；

公式(6)为储能的充、放电等式约束，其中，表示储能在t时刻的能量水平；δ为0-1变量，表征储能的充放电状态，0表示储能放电，1表示储能充电；η_ch、η_dis分别为充、放电效率；/>为储能充、放电功率；Δt表示每个时段的时长；公式(7)为储能充、放电功率约束；公式(8)为储能的能量约束；公式(9)为储能的能量回归约束，/>和/>分别表示起始时刻与优化末时段的能量水平；

公式(10)至公式(13)与公式(6)至公式(9)的含义类似，这里不再赘述。公式(13)为电动汽车用户的充电需求约束，其中，分别为电动汽车接入微电网与离开微电网时的能量水平，/>为充电结束后用户要求的电量水平；

具体的，步骤S103，针对发生电压越限的节点，通过预先设定的电压控制策略修正可调资源的有功出力范围，并将所述修正后的可调资源有功出力范围作为约束条件反馈到所述微电网运行模型中再次进行优化求解，直至电压越限消除，且得到最优有功出力值；所述电压控制策略流程图如图4所示，具体包括：

步骤S103-1，针对发生电压越限的节点，采取公式(14)至公式(21)所描述的电压控制策略以修正可调资源的有功出力范围；

I_j,t＝λ_jΔV_j (18)

公式(14)表征的是网络矩阵N，其中的元素反映微电网中的可控物理单元(即可调资源)对某个节点发生电压越限的致因程度，为正值，大小为N_Unit×N_Node，N_Unit、N_Node分别为可控单元总数和节点总数；公式(15)、公式(16)给出了网络矩阵元素的具体表达，L_i,j为可控单元i与节点j之间的线路长度。当电压越限发生在某可控单元所连节点上时，N_i,j取值为1且微电网中的其他可控单元对应的网络矩阵元素取值为0；

公式(17)表征的是指示矩阵I，表明电压越限发生的位置和发生的时刻；公式(18)、公式(19)为I中元素的具体表达，λ_j为0-1变量，当节点j发生电压越限时，λ_j取值为1；否则，λ_j取值为0；为节点j的额定电压；

公式(20)为动态增益的计算式，A_i,t反映了各可控单元为了消除电压越限而调整自身出力范围的水平；公式(21)给出了具体的调整方式：当出现低电压时，增大可控单元的出力下限；当出现过电压时，减小可控单元的出力上限；

步骤S103-2，重复步骤S101-4至步骤S103-1，直至电压越限消除且目标函数收敛到最优解。

实施例2：

在本发明实施例中，采用了IEEE 33节点配电系统来模拟微电网结构，如图5所示。其中，2台微型燃气轮机的接入位置为节点2、8，额定容量分别为80kW、55kW；1台燃料电池接在节点24，额定容量为60kW；风机、光伏的接入位置分别为节点27、30，额定容量30kW；储能的接入位置为节点16，额定容量200kWh；2台电动汽车分别接入节点20、32，电池容量32kWh，额定充电功率7kW。下面，对本发明实施例的仿真结果进行说明：

由图6可知，利用本发明提供的方法进行微电网电能调度之后，系统节点电压幅值有了较大的提高，电压幅值平均值从优化前的0.9453提高到了优化后的0.9760，且未出现节点电压越限的情况，有效改善了系统的节点电压分布。同时，采用本发明提供的微电网电能优化调度方法前后，微电网的日运行成本分别为745.69元和768.30元。可见，考虑节点电压约束后，微电网的最优运行成本虽然出现了一定的劣化，但成本增幅不大，此外，借助本发明的电压控制策略，系统的节点电压分布能够得到显著改善，因此，本发明所提的一种微电网电能安全经济调度的方法能够很好地兼顾微电网运行的安全性和经济性，具有实际的应用价值。

实施例3：

基于同一发明构思，本发明还提供一种微电网电能安全经济调度系统，其系统结构图如图7所示，所述系统包括：

所述系统包括：

调度模块，用于将微电网内的可调资源运行数据、可再生能源预测数据和负荷的预测数据，带入预先建立的微电网运行模型，得到所述微电网内的可调资源在设定时间尺度内的有功出力参考值；

执行模块，基于所述有功出力参考值对所述微电网进行潮流计算，得到各节点的电压初值，并检查各节点是否存在电压越限；

校正模块，针对发生电压越限的节点，通过设定的电压控制策略循环迭代修正可调资源的有功出力范围，直至电压越限消除，且得到最优有功出力值。

所述调度模块包括：微电网运行模型单元和求解单元；

所述微电网运行模型单元，用于建立微电网运行模型，包括微电网可控发电机组总运行成本最低的目标函数、储能的能量及功率约束、柔性负荷的能量及功率约束；

所述求解单元，将微电网内的可调资源运行数据、可再生能源预测数据和负荷的预测数据，带入微电网运行模型，通过优化求解得到微电网内的可调资源在设定时间尺度内的有功出力参考值。

所述执行模块包括：计算单元和检查单元；

所述计算单元，用于根据有功出力参考值对微电网进行潮流计算，得到各节点的电压初值；

所述检查单元，用于根据各节点电压初值检查确定发生电压越限的节点。

所述校正模块包括：电压控制调整单元和修正单元；

所述电压控制调整单元，用于针对发生电压越限的节点，根据电压控制策略调整可调资源的有功出力范围；

所述修正单元，用于将所述调整后的可调资源的有功出力范围反馈到调度模块作为约束条件再次进行优化求解，直至消除微电网节点的电压越限，并使微电网可控发电机组总运行成本最低的目标函数收敛到最优解。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

以上仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在申请待批的本发明的权利要求范围之内。

Claims (11)

1.一种微电网电能安全经济调度方法，其特征在于，包括：

将微电网内的可调资源运行数据带入预先建立的微电网运行模型，并根据预先采集的可再生能源预测数据和负荷的预测数据，通过优化求解得到所述微电网内的可调资源在设定时间尺度内的有功出力参考值；

基于所述有功出力参考值、所述预先采集的可再生能源预测数据和负荷的预测数据，对所述微电网进行潮流计算，得到各节点的电压初值，并根据所述各节点电压初值确定发生电压越限的节点；

针对发生电压越限的节点，通过预先设定的电压控制策略修正可调资源的有功出力范围，并将所述修正后的可调资源有功出力范围作为约束条件反馈到所述微电网运行模型中再次进行优化求解，直至电压越限消除，且得到最优有功出力值；

所述微电网内的可调资源包括：可控发电机组、储能和柔性负荷；

所述针对发生电压越限的节点，通过预先设定的电压控制策略修正可调资源的有功出力范围，包括：

基于发生电压越限的节点，建立微电网中可调资源节点发生电压越限致因程度的网络矩阵和表明微电网中可调资源节点电压越限发生位置和发生时刻的指示矩阵；

将所述网络矩阵和所述指示矩阵相乘，得到反映微电网中各可调资源为了消除电压越限而调整自身出力范围水平的动态增益矩阵；

根据所述动态增益矩阵修正所述微电网中可调资源的有功出力范围；

所述网络矩阵为：

其中，N_i,j为第i个可调资源对节点j发生电压越限的致因大小，N_Unit为可调资源总数，N_Node为节点总数；

所述指示矩阵为：

其中，I_j,t表示节点j在时刻t发生电压越限时的电压变化率，T为优化调度的总时段数；

所述第i个可调资源对节点j发生电压越限的致因大小N_i,j由下式确定：

其中，L_i,j为可调资源i与节点j之间的线路长度；

所述节点j在时刻t发生电压越限时的电压变化率I_j,t如下式：

I_j,t＝λ_jΔV_j

其中，λ_j为电压越限参数，取值为0/1变量，当节点j发生电压越限时，λ_j取值为1，否则，λ_j取值为0；ΔV_j为电压变化率；

所述动态增益矩阵为：

其中，A_i,t为各可调资源为了消除电压越限而调整自身出力范围的水平；

所述可调资源的有功出力范围由下式修正：

其中，为可调资源i的额定出力上限，/>为可调资源i的额定出力下限，/>为可调资源i调整出力后在t时刻所能发出的最小功率，/>为可调资源i调整出力后在t时刻所能发出的最大功率。

2.根据权利要求1所述的微电网电能安全经济调度方法，其特征在于，

所述电压变化率ΔV_j如下式：

其中，为节点j的额定电压，V_j为潮流计算得到的节点j的电压初值。

3.根据权利要求1所述的微电网电能安全经济调度方法，其特征在于，所述微电网运行模型的建立包括：

根据微电网内的可调资源运行数据，计及经济和环境效益，建立微电网可控发电机组的成本函数、可控发电机组的CO₂排放函数、储能的充放电收益和柔性负荷的充电费用；

基于所述可控发电机组的成本函数、可控发电机组的CO₂排放函数、储能的充放电收益和柔性负荷的充电费用，确定微电网可控发电机组总运行成本最低的目标函数；

根据可控发电机组的运行数据，确定可控发电机组的额定出力上下限为可控发电机组出力的初始约束；

根据储能和柔性负荷的充放电特性，确定储能的能量及功率约束、柔性负荷的能量及功率约束。

4.根据权利要求3所述的微电网电能安全经济调度方法，其特征在于，所述微电网可控发电机组总运行成本最低的目标函数如下式：

其中，C_total为微电网日前总运行成本，为可控发电机组的发电成本，/>为可控发电机组的CO₂排放成本，/>为储能的充放电收益，/>为柔性负荷的充电费用，T为优化调度的总时段数，N_Gen为可控发电机组的总台数；/>为可控发电机组t时刻的输出功率；/>为柔性负荷充电功率。

5.根据权利要求4所述的微电网电能安全经济调度方法，其特征在于，

所述可控发电机组的发电成本如下式：

其中，为可控发电机组t时刻的输出功率；a_G.i、b_G,i、c_G,i为成本系数；

所述可控发电机组的CO₂排放成本如下式：

其中，d_G.i、e_G,i、f_G,i为排放成本系数；

所述储能的充放电收益如下式：

其中，δ为储能的充放电状态，且0表示储能放电，1表示储能充电，为储能充电功率，为储能放电功率，π^t为t时刻的电价，Δt为每个时段的时长；

所述柔性负荷的充电费用如下式：

其中，为柔性负荷充电功率。

6.根据权利要求4所述的微电网电能安全经济调度方法，其特征在于，所述储能的能量及功率约束包括：储能的充放电等式约束、储能充放电功率约束、储能的能量约束和储能的能量回归约束；

所述储能的充放电等式约束如下式：

其中，为储能在t时刻的能量水平，δ为储能的充放电状态，且0表示储能放电，1表示储能充电，η_ch为充电效率，η_dis为放电效率，/>为储能充电功率，/>为储能放电功率，Δt为每个时段的时长；

所述储能充放电功率约束如下式：

其中，为储能充电功率最大值，/>为储能放电功率最大值；

所述储能的能量约束如下式：

其中，为储能能量最小值，/>为储能能量最大值；

所述储能的能量回归约束如下式：

其中，表示起始时刻的能量水平，/>表示优化末时段的能量水平。

7.根据权利要求4所述的微电网电能安全经济调度方法，其特征在于，所述柔性负荷的能量及功率约束包括：柔性负荷充电前后的电量变化关系、柔性负荷充电功率大小限制、柔性负荷电池电量大小限制、柔性负荷用户的充电需求约束；

所述柔性负荷充电前后的电量变化关系如下式：

其中，为柔性负荷在t时刻的能量水平，η_EV为柔性负荷的充电效率，/>为柔性负荷充电功率，Δt为每个时段的时长；

所述柔性负荷充电功率大小限制如下式：

其中，为柔性负荷充电功率最大值；

所述柔性负荷电池电量大小限制如下式：

其中，为柔性负荷的能量最小值，/>为柔性负荷的能量最大值；

所述柔性负荷用户的充电需求约束如下式：

其中，为电动汽车接入微电网时的能量水平，/>为电动汽车离开微电网时的能量水平，/>为电动汽车能量水平参考值。

8.一种微电网电能安全经济调度系统，其用于实现如权利要求1-7任一项所述的微电网电能安全经济调度方法，所述系统包括：

调度模块，用于将微电网内的可调资源运行数据、可再生能源预测数据和负荷的预测数据，带入预先建立的微电网运行模型，得到所述微电网内的可调资源在设定时间尺度内的有功出力参考值；

执行模块，基于所述有功出力参考值对所述微电网进行潮流计算，得到各节点的电压初值，并检查各节点是否存在电压越限；

校正模块，针对发生电压越限的节点，通过设定的电压控制策略循环迭代修正可调资源的有功出力范围，直至电压越限消除，且得到最优有功出力值。

9.根据权利要求8所述的微电网电能安全经济调度系统，其特征在于，所述调度模块包括：微电网运行模型单元和求解单元；

所述微电网运行模型单元，用于建立微电网运行模型，包括微电网可控发电机组总运行成本最低的目标函数、储能的能量及功率约束、柔性负荷的能量及功率约束；

所述求解单元，将微电网内的可调资源运行数据、可再生能源预测数据和负荷的预测数据，带入微电网运行模型，通过优化求解得到微电网内的可调资源在设定时间尺度内的有功出力参考值。

10.根据权利要求8所述的微电网电能安全经济调度系统，其特征在于，所述执行模块包括：计算单元和检查单元；

所述计算单元，用于根据有功出力参考值对微电网进行潮流计算，得到各节点的电压初值；

所述检查单元，用于根据各节点电压初值检查确定发生电压越限的节点。

11.根据权利要求8所述的微电网电能安全经济调度系统，其特征在于，所述校正模块包括：电压控制调整单元和修正单元；

所述电压控制调整单元，用于针对发生电压越限的节点，根据电压控制策略调整可调资源的有功出力范围；

所述修正单元，用于将所述调整后的可调资源的有功出力范围反馈到调度模块作为约束条件再次进行优化求解，直至消除微电网节点的电压越限，并使微电网可控发电机组总运行成本最低的目标函数收敛到最优解。