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龍圖騰網獲悉河海大學申請的專利一種基于虛擬微網動態劃分的多微網系統能量管理方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN117066979B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-15發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202310071268.3，技術領域涉及：B24B3/00；該發明授權一種基于虛擬微網動態劃分的多微網系統能量管理方法是由華昊辰;陳星鶯;翟家祥;余昆;沈俊;甘磊;丁一;梅飛;王博設計研發完成，并于2023-02-07向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種基于虛擬微網動態劃分的多微網系統能量管理方法在說明書摘要公布了：本發明公開了一種基于虛擬微網動態劃分的多微網系統能量管理方法，步驟如下：步驟1、確定多微網系統的供需不平衡程度；步驟2、以總運行成本最小為目標，確定虛擬微網群邊界和可調節設備能量調度策略；步驟3、當各微電網內可再生能源出力和負荷需求發生變化時，優先通過調節虛擬微網群內部的電池儲能的充放電來平抑供需不平衡，最后進行購售電；如果此時運行成本不超過提前設定的閾值，則保持虛擬微網群邊界不變；步驟4、如果保持虛擬微網群邊界不變其運行成本超過提前設定的閾值，則執行步驟2；以此類推，重復上述操作。本發明所采用的動態邊界虛擬微網在經濟效益上優于固定邊界虛擬微網，在可再生能源利用率上高于固定邊界虛擬微網。

本發明授權一種基于虛擬微網動態劃分的多微網系統能量管理方法在權利要求書中公布了：1.一種基于虛擬微網動態劃分的多微網系統能量管理方法，其特征在于，包括以下步驟： 1對多微網系統中微型燃氣發電機的動態功率進行建模；當可再生能源和儲能出力不足、負荷需求過高時，調節系統內配備的微型燃氣發電機出力保障供電需求，其出力的動態模型為： PG,it+1＝PG,it+ΔPG,it 式中，PG,it表示t時刻第i個微電網微型燃氣發電機的輸出功率；ΔPG,it表示t時刻第i個微電網發電機功率調整值，該值受發電機爬坡率限制，公式如下： ΔPG,it＝ΔPG,i,upt-ΔPG,i,downt 式中，ΔPG,i,upt和ΔPG,i,downt分別是t時刻第i個微電網發電機功率上下限調整值； 2當可再生能源電量富余，通過對儲能充電來消納可再生能源，并在下次可再生能源出力不足時，利用儲能放電來平抑供需不平衡；儲能的荷電狀態動態模型為： 式中，SOCit表示t時刻第i個微電網電池儲能的荷電量；ξ表示電池儲能的自損系數，即每次電池儲能的充放電產生的損耗，該系數由電池生產廠商給出，根據實際工作環境進行調整，取值范圍為0.4～0.6；ηBES,i,ch和ηBES,i,dis分別表示第i個微電網電池儲能的充、放電效率，該效率由電池生產廠商給出，取值范圍為0.9～1；PBES,i,cht和PBES,i,dist分別表示t時刻第i個微電網電池儲能的充、放電功率； 3基于步驟1中求取的微型燃氣發電機出力的動態模型，計算微型燃氣發電機發電成本，計算公式為： ΔJG,it＝ωG,1[PG,it]2+ωG,2PG,it+ωG,3 式中，JG,it表示t時刻第i個微電網發電機發電成本；ωG,1、ωG,2和ωG,3分別表示發電機成本系數，該系數由發電機生產廠商給出，ωG,1取值范圍為0.001～0.002，ωG,2取值范圍為0.1～0.2，ωG,3取值為0； 4基于步驟2中求取的儲能荷電狀態動態模型，計算電池儲能成本，計算公式為： 式中，ΔJBES,it表示儲能成本；Qloss,i,ht是t時刻第i個微電網放電的電池容量自損耗量；A是阿倫尼烏斯常數，是用來反映小范圍溫度變化條件下電池儲能的化學反應速率；R是摩爾氣體常數；Ea是活化能；K是絕對溫度；這三個參數反映電池儲能的材料和工作環境；Qi,BES是第i個微電網中電池儲能的容量；z是反應速率常數，該系數由電池充放電特性決定，其取值范圍為0.5～1；hit是t時刻第i個微電網電池儲能循環深度，它反映的是放電期間SOC的變化量；C是電池儲能更換成本； 5構建多微網系統運行成本的目標函數，公式如下： 式中，Js表示多微網系統運行總成本，ωsell、ωbuy、ωBES和ωG為各子目標的權重因子，權重因子由多微網系統的用能偏好決定，取值范圍為0～1；其中ΔJbuyt和ΔJsellt分別表示購電成本和售電收益，其具體公式如下： 式中，ΔJbuyt表示t時刻多微網系統從主電網購電的總成本，ΔJsellt表示t時刻多微網系統向主電網售電的總收益，m1為從主電網購電的微電網數量，m2為向主電網售電的微電網數量，ΔJi,buyt表示t時刻第i個微電網從主電網購電的成本，ΔJi,sellt表示t時刻第i個微電網向主電網售電的收益，Ebuy和Esell分別為購電和售電的價格； 6提出多微網系統運行成本次優區間，構造的多微網系統虛擬微網劃分的約束條件如下： Js+1≤μ·Js 式中，μ表示總運行成本的允許波動范圍，μ由實際運行中虛擬微網群的抗擾動能力決定，其取值范圍為1～5； 7虛擬微網劃分所用的計算方法是增強精英保留遺傳算法，其編碼方式是實數整數混合編碼；種群個體設為N，最大進化代數設置為M，這兩個系數都受到算法收斂性影響，過大過小都會導致算法不收斂，因此其取值范圍分別設置為20～100和100～500；每隔一代進行記錄一次日志信息，單目標優化陷入停滯的判斷閾值設為X，進化停滯計數器最大上限值設為Y，閾值和上限值根據實際精度要求設置，取值范圍分別設置為10-7～10-6和5～10； 8利用真實場景的光伏出力和負荷需求數據，以t時刻為虛擬微網動態分區的開始時間，時間精度設置為1分鐘，收集當前時刻的光伏出力和負荷需求的數據，確定整個多微網系統的供需不平衡程度； 9以步驟5的目標函數最小為目標，構建不同虛擬微網劃分策略的舒適度Γθi： Γθi＝-Js 然后基于舒適度值選擇進行交叉操作和重組操作的母體，最后將新創建的個體帶回種群重復上述操作，直至過去幾代中個體沒有明顯的改進，輸出t時刻的虛擬微網劃分策略以及各虛擬微網內可調節設備的運行狀態； 10當t+1時刻各微電網內可再生能源出力和負荷需求發生變化時，優先通過電池儲能來解決虛擬微網內部供需不平衡，當電池儲能已將完全充放電依然存在供電缺口，再啟用微型燃氣發電機，最后進行購售電，如果滿足步驟6的約束條件，則保持t時刻的虛擬微網分區邊界不變； 11如果步驟10的操作無法滿足步驟6的約束條件，則從步驟8開始重新執行；以此類推，重復步驟1到步驟11的操作。

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