[发明专利]一种用于对多点布局储能系统进行聚合控制的方法及系统

说明书

本发明公开了一种用于对多点布局储能系统进行聚合控制的方法及系统，包括：建立聚合目标；建立电力系统的等值无源网络模型，并利用所述等值无源网络模型，基于基尔霍夫KCL原理获取系统节点导纳矩阵及系统关联矩阵；基于KCL原理建立系统节点电压方程；确定系统各条支路的电流；根据所述等值无源网络模型下激励源与各支路产生的响应之间的关系，确定每个储能装置在系统各条支路上的响应因子；根据所述电力系统的应用需求和响应因子确定每个分布式储能装置的出力情况，并制定聚合方案，以满足所述聚合目标。本发明解决了分布式储能装置调度控制的难题，提高了系统静态安全裕度，防止了大规模连锁故障的发生，充分发挥了多点布局储能系统的应用潜力。

技术领域

本发明涉及分布式储能技术领域，并且更具体地，涉及一种用于对多 点布局储能系统进行聚合控制的方法及系统。

背景技术

能源问题是人类生存发展和社会运行的基本问题，传统能源结构与人 类可持续发展以及人类日益增长的能源需求之间的矛盾日益尖锐，新的能 源结构与供给方式应运而生，可再生能源是解决上述矛盾的关键所在。这 促使以可再生能源和以互联网技术为特点的新型能源结构“能源互联网” 的诞生。作为能源互联网的核心之一的新能源随着并网装机容量的不断增 加，其源波动性、间歇性等问题给电网的安全稳定运行带来了极大的挑战，也在一定程度上限制了可再生能源的发展。电池储能电站可配合分布 式与集中式新能源发电的应用，是解决新能源并网问题的重要途径之一。 能源互联网具有能量源的不确定性与能量流的无秩序性,而储能成为解决 上述两大问题的支撑性基础。储能技术作为能源互联网的关键支撑技术, 目前正处在一个关键时期,面临着关键技术研发与路线选择、推广应用、 成果转化等难题。研究储能技术势在必行。

电化学储能技术同其他储能形式相比具有可控性高、能量密度大、模 块化程度高、能量转换效率高、建设周期短等优点，成为储能发展的重要 方向之一，具有很广阔的发展前景。锂电池和镍氢电池是最具有发展前景 的两种电池，其中锂电池具有更加明显的发展优势；相比镍氢电池锂电池 重量减轻40％-50％，体积减小了20％-30％，在能量密度和循环次数等方面 锂电池都有明显优势。但是锂电池储能技术在大规模集成方面尚不成熟。

同集中式储能相比，分布式储能具有投资小、应用灵活、站内损耗小 等优势，但分布式储能也有出力分散、可控性差、缺乏相应的调度手段等 问题需要解决。目前我国电力市场还处于初级阶段，虽然一些省份基于 “两个细则”正在优化推进辅助服务，但其市场价格机制仍然缺位，辅助 服务的提供者、提供方式、交易规则、费用标准、支付与结算方式尚未完 善，因而难以兼顾不同电厂提供辅助服务的成本差异，也难以区别辅助服 务质量的差异。分布式储能作为电力辅助服务的重要部分，对其聚合效应 进行研究对完善电力辅助服务补偿(市场)机制有着重要的意义。因此建 立多点布局储能系统聚合控制方法，具有非常重要的意义。

发明内容

本发明提出一种用于对多点布局储能系统进行聚合控制的方法及系 统，以解决如何进行多点布局储能系统聚合控制的问题。

为了解决上述问题，根据本发明的一个方面，提供了一种用于对多点 布局储能系统进行聚合控制的方法，所述方法包括：

根据电力系统的应用需求以及多点布局储能系统中每个分布式储能装 置的装置信息，建立聚合目标；

建立所述电力系统的等值无源网络模型，并利用所述等值无源网络模 型，基于基尔霍夫KCL原理获取系统节点导纳矩阵及系统关联矩阵；

根据所述系统节点导纳矩阵和系统关联矩阵，基于KCL原理建立系统 节点电压方程；

根据系统节点电压方程、系统关联矩阵、系统节点导纳矩阵，确定系 统各条支路的电流；

根据所述等值无源网络模型下激励源与各支路产生的响应之间的关 系，确定每个储能装置在系统各条支路上的响应因子；