[发明专利]一种考虑储能参与度的综合能源微网储能容量配置方法

说明书

本发明涉及一种考虑储能参与度的综合能源微网储能容量配置方法，其技术特点在于包括以下步骤：步骤1、输入综合能源微网的电热负荷数据、综合能源微网的实时电价、优化收敛判断阈值和污染处理价格；步骤2、根据步骤1中输入的实时电价，生成储能参与度；步骤3、建立考虑储能参与度、保证可靠性并以经济和环保为目标的综合能源优化调度模型；步骤4、选取n个储能容量值，求解不同储能容量下的综合能源优化调度模型；步骤5、将不同储能容量得到的指标值进行比较，选择最优指标值，给出综合能源系统储能容量配置建议值。本发明通过储能参与度，考虑了实时电价和峰谷电价的影响，有效地评估了储能系统参与调峰的能力。

技术领域

本发明属于综合能源微网储能容量配置技术领域，涉及综合能源微网储能容量配置方法，尤其是一种考虑储能参与度的综合能源微网储能容量配置方法。

背景技术

能源是经济社会发展的“血液”。进入21世纪以来，无论是发展中国家还是发达国家，都或多或少存在着由于过度依赖化石能源，导致国内外资源紧张、环境污染等问题，甚至于影响了全球的气候变化趋势，使得人们的生存环境受到挑战。综合能源系统，通过集成包含电、气、冷、热等多种能源，将能源的生产、分配、传输、转化、储存和消费各环节融为一体从而对各种形式能源进行整体的规划与调度。随着综合能源系统中能源形式的增多，能源供给、能源转换设备的多样化，逐渐打破了原来电、气、热、冷、交通等能流子系统相对割裂的状态，呈现出能源耦合程度加深，区域综合能源系统中可再生能源渗透率逐步提升的趋势，有效的改善了能源供应的灵活性、安全性、可靠性和经济性。

目前，电力系统储能主要应用于：集中式发电系统、主干网和智能电网。其应用价值主要体现在：降低弃风弃光比例、优化新能源发电效能，平衡主干电网和地区性用电负荷，参与调频、调峰、黑启动等充分发挥储能技术辅助服务能力的优势，有效解决全年地区性短时用电高峰的问题，减少电力系统尖峰负荷的增容费用和节约电力设施投入成本，丰富多能互补的配置需求，为构建智能电网提供基础设施保障。就目前来看，储能能量价值直接收益来自于电力系统辅助服务收益、峰谷价差或补贴。此类应用场景主流的技术方案为交流耦合模式。现阶段主要应用市场在德国、英国、澳洲、日本、韩国、美国和中国等新能源发展较为发达的国家和地区。

综合能源系统能够通过耦合多种形式能源的方式，发挥能源优势互补的潜力。与此同时，通过可再生能源的接入，综合能源微网还具备即发即用，将可再生能源就地消纳的能力，可以实现资源的梯级利用，提高能源系统的整体能源利用率。为充分利用综合能源微网的这些优势，有必要针对综合能源微网的优化配置加以研究，跟紧综合能源系统对能源梯级利用的发展趋势。

典型城市能源要素包括分布式光伏、风电、储能、典型工业建筑以及新型智能建筑等。将储能系统应用于新型工业园区与智慧社区存在很大优势。由于工业微网中存在大量的重要负荷，储能系统的配置必须要保证这些重要负荷的正常启动和稳定运行，由此造成的储能系统成本上升成为了限制多能源-储能系统发展的关键所在。所以储能容量的配置不宜过大，过大的储能容量将显著增加投资成本；储能容量的配置也不能过小，过小的储能容量无法保证系统的稳定运行，也不利于促进新能源的消纳。

由此可见，为了实现综合能源微网的科学规划与合理布局、最大限度利用新能源，需要考虑综合能源微网投资建设成本，并合理设计多种能源形式储能的容量与功率配置参数。但现有的储能容量配置方法多是考虑分布式电源消纳与负荷供需平衡,一般以成本经济性为目标对储能容量进行优化，缺乏对储能参与度的考虑，也未从经济、环保和可靠性等多角度对储能容量进行配置优化。因此如何研究出一种考虑了储能参与度的综合能源系统储能容量配置方法是本领域技术人员待于解决的技术难题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的缺陷，提供一种布局合理且能够最大限度利用新能源的考虑储能参与度的综合能源微网储能容量配置方法。

本发明解决其现实问题是采取以下技术方案实现的：

一种考虑储能参与度的综合能源微网储能容量配置方法，包括以下步骤：