世界性能源危机的发酵使寻找非常规能源成为迫切需求,生态环境的脆弱为新能源的开发与利用提出了严格的要求,能源结构的转型促使新型电力系统的发展。新能源的利用促使了分布式发电技术的诞生,随着分布式发电技术的发展微电网应运而生。包含了多种分布式电源、储能系统、负荷、能量转换系统和保护管理单元的微电网弥补了以分布式能源为主的电力新生态的不足。经济运行与能量管理是微电网关键技术之一。微电网优化运行在实际应用中需要综合考虑多种因素,包括微电网结构与组成,分布式电源的不确定因素和负荷的不确定性与波动性等。本文以包含风力发电机、光伏电池、燃料电池、微型燃气轮机和柴油发电机的微电网为基础,以安全经济环保为要求,针对光电风电出力和负荷在时空分布上具有的随机性、间歇性和波动性,微电网优化运行必然从确定优化问题向信息不完整或不确定的优化问题转变,微电网分布式电源的鲁棒调度研究随之成为相关研究领域中的热点和难点,具体工作如下:(1)滚动时域优化调度。结合动态规划和短期预测,在调度窗口给定的情况下,以调度窗口下微电网运行总成本和环境中成本最小化为目标,以安全运行条件和调度时段间的联系为约束构建微电网滚动优化调度模型。采用细胞膜优化算法求解算例,并与微分进化算法进行比较算法的收敛速度和收敛性。进而分析滚动优化窗口长度对微电网调度的影响。(2)鲁棒优化调度。针对风光出力和负荷的波动性,采用鲁棒优化理论改进调度模型。模型以运行成本、环境成本和微电源波动性最小为目标,以安全运行和旋转备用需求为约束构建含不确定性预测调节策略的微电网鲁棒优化调度模型。采用改进多目标微分进化算法求解算例,分析不确定预算对微电网鲁棒调度的影响,并与传统调度进行对比分析。鉴于鲁棒优化调度的保守性会造成储能系统过充过放,不确定性预算难以确定等问题,采用微电网不确定性预测的调节策略改进调度模型。决策选取则以灰熵关联度为评价指标,从最优目标集中选出最接近理想目标的解作为调度决策。(3)机会约束规划调度。鉴于微电网中的不确定因素,采用机会约束改进微电网调度模型,实现调度软约束。模型以运行成本和环境成本最小目标,以安全运行条件和备用需求为约束,构建含约束条件成立知识集的微电网机会约束规划调度模型。以风电预测误差概率分布、光伏预测概率分布和负荷概率分布构建事件成立的分布函数进而生成多场景知识集。最后,采用蒙特卡罗模拟法比较传统机会约束调度模型与该模型的置信程度。