[发明专利]一种工业用户型光储微网的可靠性优化方法

说明书

本发明涉及光储微网领域，具体的是一种工业用户型光储微网的可靠性优化方法，包括以下步骤：建立工业用户型微网元件停运模型、建立工业用户型微网元件可靠性指标、建立工业用户型微网可靠性模型及故障模式影响分析、建立孤岛模式下工业用户型微网光储交互策略。本发明对工业用户型微网的可靠性指标进行分析，制定了孤岛模式下工业用户型微网光储交互策略，提高了工业用户型微网的可靠性。同时，储能可以改善光伏的出力质量，同时可以提高光伏并网的稳定性和可靠性，减少对大电网的冲击，在电力系统中发挥着调峰、电压补偿、频率调节、提供不间断电源等作用，可有效提升用电可靠性水平。

技术领域

本发明涉及光储微网领域，具体的是一种工业用户型光储微网的可靠性优化方法。

背景技术

随着工业用户型微网的发展，包括光伏、储能等用户侧电源的类型和容量逐渐增多，已成为分析用电可靠性不容忽视的因素，其影响主要体现在以下方面：

1、光伏的接入为用户提供了多种可选的获取电能的途径，从用电的连续性来看，分布式电源可减少负荷的停电时间，提高用户的用电可靠性，从运行的角度来看，由于分布式电源的运行方式具有高度的不确定性，因此对于微网用电可靠性的改善程度有限；

2、储能系统在改善电能质量、提高用电可靠性、削峰填谷以及维持电网稳定运行方面具有重要作用。

现有技术较少考虑在工业用户型微网条件下储能、分布式电源联合供电的策略方法，也较少考虑该条件下对工业用户型微网可靠性进行合理评估，在实际应用中工业用户型微网的可靠性较低。

发明内容

为解决上述背景技术中提到的不足，本发明的目的在于提供一种工业用户型光储微网的可靠性优化方法，解决了在实际应用中工业用户型微网的可靠性较低的问题。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种工业用户型光储微网的可靠性优化方法，包括以下步骤：

步骤1、建立工业用户型微网元件停运模型；

步骤2、建立工业用户型微网元件可靠性指标；

步骤3、建立工业用户型微网可靠性模型及故障模式影响分析；

步骤4、建立孤岛模式下工业用户型微网光储交互策略。

进一步地，所述步骤1中建立工业用户型微网元件停运模型的构造方法为：

元件的状态分为两种，包括工作运行状态与故障停运状态，建立元件平均停运时间与修复时间：

式中：MTTR为元件停运后的平均修复时间；MTTF为元件保持正常运行状态的时间，λ为元件停运率，次/年；μ为元件停运修复率，次/年：

当元件正常运行一段时间后出现故障导致停运，故障修复后继续正常运行，对具体元件进行抽样，建立元件停运和故障：

式中：TTF表示元件保持正常运行状态的时间，TTR表示元件故障后的修复时间，R₁和R₂的是位于[0,1]的随机数。

进一步地，所述步骤2中的建立工业用户型微网元件可靠性指标包括：

1)系统平均停电频率SAIFI，单位为次/户·年：

2)系统平均停电持续时间SAIDI，单位为h/户·年：

式中：U_i为负荷点i的年平均故障停电时间；

3)平均供电可用度ASAI，单位为％：