[发明专利]基于节点综合灵敏度系数的分布式储能序次优化配置方法有效

专利信息
申请号: 202010142739.1 申请日: 2020-03-04
公开(公告)号: CN111244985B 公开(公告)日: 2022-06-24
发明(设计)人: 洪芦诚;李焱坤;董程皓;安闪闪 申请(专利权)人: 东南大学
主分类号: H02J3/28 分类号: H02J3/28;H02J3/32;H02J3/38;G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/06
代理公司: 南京经纬专利商标代理有限公司 32200 代理人: 姜慧勤
地址: 210096 *** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 基于 节点 综合 灵敏度 系数 分布式 序次 优化 配置 方法
【权利要求书】:

1.基于节点综合灵敏度系数的分布式储能序次优化配置方法,其特征在于,包括如下步骤:

步骤1,预先设置计划配置储能个数,根据配电网各节点负荷数据计算无储能时的配电网各节点电压和配电网有功损耗,分别在各节点增加同一容量储能并计算各节点增加同一容量储能情况下的配电网各节点电压和配电网有功损耗,根据无储能和各节点增加同一容量储能这两种情况下的配电网各节点电压和配电网有功损耗,计算配电网各节点综合灵敏度系数;

步骤2,对步骤1配电网各节点综合灵敏度系数由大到小进行排序,并将综合灵敏度系数最大的节点作为分布式储能的第一个配置节点,根据储能容量优化配置模型,求解得到该配置节点储能的容量及充放电功率;

步骤3,判断是否达到计划配置储能个数,如果是,则输出序次优化配置结果,否则进入步骤4;

步骤4,考虑第l个配置节点接入储能后对配电网各节点电压和配电网有功损耗的影响,更新配电网各节点负荷数据,重新计算接入储能后配电网各节点电压和配电网有功损耗,并计算各节点增加同一容量储能后配电网各节点电压和配电网有功损耗,重新计算配电网各节点综合灵敏度系数,l为≥1的正整数;

步骤5,对步骤4配电网各节点综合灵敏度系数由大到小进行排序,并将综合灵敏度系数最大的节点作为分布式储能的第l+1个配置节点,根据储能容量优化配置模型,求解得到该配置节点储能的容量及充放电功率;

步骤6,判断是否达到计划配置储能个数,如果是,则输出序次优化配置结果,否则令l=l+1,并返回步骤4。

2.根据权利要求1所述基于节点综合灵敏度系数的分布式储能序次优化配置方法,其特征在于,所述配电网各节点综合灵敏度系数的计算公式为:

其中,α和β为灵敏度系数权重,满足α+β=1;ΔPloss为配电网一天内的有功损耗;ΔPDESS为分布式储能系统的变化容量;ΔUdev为节点电压偏差的变化量;其中,

N为配电网节点个数;Uit表示t时刻节点i的电压;Uref为节点i的基准电压值;

配置第l个节点时,具体为:

γd和γc分别为储能放电、充电状态下的权重系数,满足γdc=1;分别为第l、l-1台分布式储能接入配电网后的配电网有功网损;分别为第l、l-1台分布式储能的放电功率;分别为第l、l-1台分布式储能的充电功率。

3.根据权利要求1所述基于节点综合灵敏度系数的分布式储能序次优化配置方法,其特征在于,所述储能容量优化配置模型的表达式为:

maxE=max{Eele+Edel+Esub+Erec-Cinv-Cope}

其中,E表示分布式储能全寿命周期内的净效益;Eele为分布式储能系统在电池全寿命周期内低谷充电高峰放电的价格套利总收益;Edel为建设分布式储能后延缓电网升级的收益;Esub为建设分布式储能后获得的政府电价补贴收益;Erec为分布式储能的回收价值;Cinv为一次性固定投资成本;Cope为运行维护成本。

4.根据权利要求3所述基于节点综合灵敏度系数的分布式储能序次优化配置方法,其特征在于,所述分布式储能系统在电池全寿命周期内低谷充电高峰放电的价格套利总收益Eele,表达式为:

其中,M为储能电池寿命;D为储能年运行天数;ir为通货膨胀率;dr为贴现率;eele,m,d为分布式储能第m年d天的价格套利收益。

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