[发明专利]一种基于调峰效果的负荷侧储能优化配置方法

说明书

本发明公开了一种基于调峰效果的负荷侧储能优化配置方法，先根据计划配置储能的负荷点的典型日负荷数据，依据负荷数据的标准差和平均单向持续时长生成候选配置集合，然后将配置集合中每一个配置元素作为边界条件，修改计算储能调峰效果的不等式约束，以混合整数规划求新负荷曲线的方差最优值，对应的标准差与原始曲线标准差相比的降低比率作为配置的效益得分，最后将每一个候选配置点的成本按照功率和容量进行计算，综合效益得分与成本如标准差降低率与成本之比，进行候选集合中最优配置的选择；本发明不仅能够降低电网储能配置的设备成本，而且能够快速准确地获取负荷侧储能配置的最优配置，且负荷侧储能配置的准确度高，可靠程度强。

技术领域

本发明涉及电力系统储能应用技术领域，尤其涉及一种基于调峰效果的负荷侧储能优化配置方法。

背景技术

在电力系统的储能配置中，对于负荷峰谷差较大的区域，随着峰负荷的增长，相应的电网设备需要进行一定的扩容和增改建设。但是，在较多情况下，峰负荷的持续时间并不长，导致扩容和增改的送电通道及设备利用率相对较低，造成资源浪费。

在负荷侧配置一定容量的储能，在峰负荷时段放电以降低负荷网点的等效峰负荷，在低谷时段进行充电以提高相应电网设备的利用率，整体上减少峰谷差，可以起到一定的延缓电网设备建设的作用，同时储能的削峰填谷在存在分时电价的情况下，会带来额外一部分电价差的收入，因而，负荷侧配置储能是一个降低设备成本的有效尝试。而在计算方法上，储能的容量计算方法是初期配置规划的重要部分，其中，成本的衡量和计算相对成熟，如何衡量不同储能容量在配置后的效果如调峰效果对于选择最优容量的研究就产生了重大意义。

目前，针对储能容量的优化已经有了很多研究成果，但是其中很大部分是针对风电场并网的储能容量优化研究，而在负荷侧相关的储能研究主要考虑微电网和光伏接入的影响，专门研究电网负荷侧储能配置的却较少，事实上，电网中存在大量未接入新能源的适合配置储能的负荷点。同时，在目前电网负荷侧储能配置的研究中，负荷侧储能配置的研究方法主要集中在制定出力策略后根据策略下的运作结果来计算调峰收益，所计算结果为该储能配置在对应出力策略控制下的收益，难以充分代表该储能配置的效益得分。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于调峰效果的负荷侧储能优化配置方法，不仅能够降低电网储能配置的设备成本，而且能够快速准确地获取负荷侧储能配置的最优配置，且负荷侧储能配置的准确度高，可靠程度强。

本发明采用的技术方案为：

一种基于调峰效果的负荷侧储能优化配置方法，其特征在于：包括以下步骤：

A、生成候选点集合：根据配置目标地点的典型日负荷曲线，选定需要进行储能配置的数据点作为候选点D_i并构成候选点集合{D₁,D₂,...，D_i}，D_i＝(P_i，t_i)，P_i表示第i个候选点的额定功率值，t_i表示第i个候选点的额定充放时间值；

B、计算每个候选点的储能调峰效益G：将候选点加入配置目标地点的日负荷曲线中，采用优化模型优化方法计算配置候选储能后的新负荷曲线的最小方差S_ns，将新负荷曲线的标准差σ_ns相对于原标准差σ_s降低的比例为该配置候选点的储能调峰效益G；

C、计算每个候选点的对应成本C：对应成本C包括功率成本和电量容量成本，对应成本C的计算公式为：

C＝α·P_max+β·P_max·t_s (1)