2024 电工杯数学建模竞赛（A题）数学建模完整思路+完整代码全解全析

Answer 1

园区微电网由风光发电和主电网联合为负荷供电，目标是提高风光电量的负荷占比，通过配置较高比例的风光发电装机容量。然而，园区负荷与风光发电功率时序不匹配可能引发弃电问题。配置储能设备可以缓解这一问题，尽管电化学储能成本较高，但需综合考虑投资与收益。《A题：园区微电网风光储协调优化配置》这一题，建议相关专业学生深入探讨。

针对此题，我们将深入解析园区参数与储能配置，运行规则，以及问题分析。首先，我们需理解题目的背景，即园区微电网如何利用风光发电与主电网联合供电，以提高风光电量的占比。配置储能设备有助于优化这一过程，特别是在负荷与发电功率不匹配时，通过调节储能设备充放电，避免弃电情况发生。然而，电化学储能设备成本较高，因此，如何在成本与收益之间找到平衡点是关键。

接下来，我们将关注储能设备的参数配置，包括储能设备的类型、参数和运行规则。储能设备选择磷酸铁锂电池，具有较高的能量密度和较长的使用寿命。通过这些参数，我们可以设定储能设备的容量和功率，以便更高效地调节微电网的能源供应。

在解决实际问题时，我们将面对三大挑战：一是为各园区独立运营制定储能配置方案及其经济性分析；二是为联合运营的园区制定储能配置方案及其经济性分析；三是制定园区风、光、储能的协调配置方案及其经济性分析。通过解决这三大问题，我们将逐步完善园区微电网的运行策略，提高能源利用效率，同时降低运营成本。

为各园区独立运营时，我们将关注储能设备的最优运行策略，制定购电计划，并分析各园区运行经济性是否改善。通过合理配置储能设备，我们可以降低购电量，减少总供电成本，从而提高经济性。此外，我们还将深入分析配置储能设备的经济性是否最优，以确定最佳方案。

对于联合运营的园区，我们将分析园区间的经济收益改变，包括总购电量、总购电成本和单位电量平均供电成本的变化。通过联合运营，我们希望实现资源优化配置，降低整体运营成本，提高经济收益。我们将计算联合运营的经济收益，分析其主要影响因素，如园区间发电量、负荷量和购电成本的变化。

最后，我们将制定风光储协调配置方案，针对园区风、光、储能的优化配置，以达到最佳的经济性。我们将考虑三个园区的最大负荷增长50%的条件，以及风电、光伏电源的配置成本分别为3000元/kW、2500元/kW的情况，投资回报期为5年。通过优化配置方案，我们期望最大程度地降低运营成本，提高经济效益。

在解决此题的过程中，我们不仅需要深入理解题目的背景和要求，还需要灵活运用数学建模方法，以解决实际问题。通过分析园区微电网的运行策略、经济性分析和最优配置方案，我们能够为园区提供高效、经济的能源解决方案，促进绿色能源的发展。