[发明专利]光储电站与负荷时序匹配度优化控制方法

说明书

本发明公开了一种光储电站与负荷时序匹配度优化控制方法，为了有效提高光伏的消纳水平，降低储能设备的投资和运维成本，提高设备的利用率。本发明通过控制储能电池的充放电功率，提高光储电站与负荷的时序匹配度，降低线路的功率波动和对电网的扰动。该方法具有流程清晰和物理概念明确的优点，能够有效提高光伏的消纳水平，降低储能设备的投资和运维成本。

技术领域

本发明涉及一种光储电站与负荷时序匹配度优化控制方法，属于光伏发电技术领域。

背景技术

我国分布式光伏发电持续迅猛发展，装机容量快速增长，已经成为系统中的重要电源之一。中东部地区分布式光伏发展继续提速，江苏、浙江、山东、安徽等地成为分布式光伏装机的主要地区。

由于光伏发电具有随机性和波动性特点，大容量光伏发电接入电网加大了系统的电力电量平衡难度。根据实际电站统计，在10点～15点太阳辐照强的时段，云层移动可能导致光伏电站输出功率在短时间内剧烈波动，对系统有功平衡造成冲击。近年来储能成本不断下降，既可以向电网发出电能当作电源，又可以从电网中吸收电能当作负荷，具有良好的可控性，发展迅速。光伏和储能联合电站可以有效提高光伏电站的可控性，增强电网的灵活性。

为了有效提高光伏的消纳水平，降低储能设备的投资和运维成本，提高设备的利用率，迫切需要研究光储电站(包括光伏电站和储能电站的联合电站，简称光储电站)的控制方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光储电站与负荷时序匹配度优化控制方法，通过控制储能电站的充放电功率，提高光储电站和负荷的时序匹配程度，降低线路的功率波动和对电网的扰动。

本发明的目的通过以下技术方案予以实现：

一种光储电站与负荷时序匹配度优化控制方法，包括以下步骤：

步骤一、收集光伏电站的历史出力数据：选取一个完整年365天的历史出力数据，并剔除异常数据，出力数据的时间间隔dt取值区间为1～15分钟；

步骤二、收集历史电力负荷数据：选取线路内一个完整年365天的历史电力负荷数据，并剔除异常数据，电力负荷数据的时间间隔与光伏发电出力数据的时间间隔一致；

步骤三、计算光储电站出力与电力负荷的匹配功率阈值P_match，计算公式为

其中，ΔV_max为电压波动允许上限，取值范围为0.01～0.03pu，V_N为线路额定电压，R_line,PE为光储电站并网点距离上级变压器之间的线路电阻，R_line,L为负荷距离上级变压器之间的线路电阻；

步骤四、计算每一时刻光伏出力与电力负荷的功率偏差P_err,t，计算公式为：

P_err,t＝P_PV,t-P_L,t (2)

其中，P_PV,t为t时刻光伏发电功率，P_L,t为t时刻的线路内电力负荷有功值；

步骤五、根据功率偏差P_err,t和储能电池的荷电状态SOC，计算储能电池的充放电功率；