随着微电网中的可控设备和优化指标愈来愈多,快速高效地处理微电网多目标优化问题是当前研究热点之一。本文围绕含智能家电、户用光伏及分布式储能的社区微型电网,从微电网的优化控制结构、优化问题模型、多目标优化算法和多时间尺度优化等方面展开研究。主要工作内容和成果如下:(1)研究社区微型电网及其多代理系统的建模。针对由配备光伏电池、储能电池和智能家电的居民住户和公共储能组成的社区微型电网建模要求,建立了光伏预测模型、电池荷电状态更新模型、负荷模型和微电网模型。分析电气设备相对关系,建立含本地层、协作层和中央层的三层式多代理系统,设计Agent功能构造及其信息网络结构。(2)针对现有算法处理多目标长时间动态优化时效率低耗时长的问题,将多代理系统与优化模型相结合,提出基于NSGA-II的分层优化算法,将复杂的微电网整体问题分为多个小规模的居民住户优化问题和一个微电网中央优化问题。居民住户优化模型以考虑售电的电力花费及储能充放电循环次数作为指标,微电网中央优化模型以电力运行成本、光伏弃光次数和日内电网运行峰谷率作为指标建立。先使用NSGA-II求解居民住户优化问题,而后在所得解集基础上解决微电网中央优化问题,得出微电网全局运行方案。(3)针对传统两阶段运行方式无法满足微电网要求的问题,提出了日内短时间运行调整策略。使用基于NSGA-II的分层优化算法给出日前运行计划。实际运行中,预测累积偏差小于允许值时,为最小化储能电池荷电状态偏移量、最大化安全性,以各储能的荷电状态和额定容量为权重,按比例将偏差值分配至各储能单元,对日前运行计划进行修正。当偏差过大时,重新生成剩余时间的运行计划。将本文所提的分层算法和多尺度优化方案应用于某生态城试点工程,可有效运行且效果较好,并研制了优化系统平台,已投入试运行。本文提出的优化算法基于多代理结构,由于多代理系统的即插即用性,微电网设备改变时只需改变对应的Agent,具有良好的拓展性。