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作者：张小牛;张培举;陈自钢;张洛;马星河;
单位：平顶山天安煤业股份有限公司;河南平煤神马设计院有限公司;河南理工大学电气工程与自动化学院;
摘要：目前大多煤矿电力系统调度方法采用单目标优化框架，以最小化运行成本为唯一目标，且主要考虑静态安全约束。然而，实际煤矿能源系统运行中，需同时满足动态与静态安全要求，并在多个竞争性目标之间寻求合理权衡。基于PID的元启发式寻优算法（PSA）具有较强的优化潜力，但易陷入局部最优，难以适应煤矿微电网多变的求解环境。针对该问题，引入自适应参数调整机制，提出了基于PID的自适应元启发式寻优算法（APSA），构建了基于APSA的煤矿微电网源网荷储协同优化模型。该模型包含运行成本、可再生能源消纳率与渗透率及电压偏移度等多个目标函数。设计了一种基于分层序列优化的三层嵌套求解框架，通过逐层施加约束来寻找最优解集，实现解空间的逐步收缩，保证算法的收敛速度和计算效率。实验结果表明：与优化前相比，采用APSA优化后系统日运行成本降低了44.9%，可再生能源消纳率提升至98.5%，综合电压偏移度降至1.8 p.u.；与常用的粒子群优化算法、遗传算法相比，APSA在求解稳定性及收敛精度上均具有显著优势，能够有效解决煤矿微电网的源网荷储协同优化问题，为矿区的安全、绿色、经济运行提供了有效的解决方案。
关键词：煤矿微电网;;源网荷储;;协同优化;;元启发算法;;参数自适应
基金资助：河南省科技攻关项目（252102241041）
