[发明专利]电力系统联合规划方法及可读存储介质

说明书

本申请提供一种电力系统联合规划方法，包括根据电力系统的拓扑关系建立共享储能联合规划模型以及以所述电力系统的综合经济性最优为上层优化目标，并以典型场景下所述电力系统中的储能系统的运行效果为下层优化目标，采用双层优化方法求解所述共享储能联合规划模型得到所述储能系统的运行计划的步骤。其中的共享储能联合规划模型使用电网信息流与能量流连接基于模糊机会约束规划法描述风电机组出力的源端模型、描述价格激励影响用户需求负荷响应的荷端模型和考虑储能电站使用寿命的储端模型。本申请考虑电力系统的源端与荷端运行的随机性与不确定性，从而实现电力系统的调度平衡，提高能源利用效率并降低系统综合成本投入。

技术领域

本发明涉及电力系统的电力规划技术领域，具体涉及一种电力系统联合规划方法及可读存储介质。

背景技术

随着我国能源系统逐步向清洁化、可再生化转型，清洁电能在社会用能中的占比不断提高，以风电、光伏等清洁能源发电为主的新型电力系统将逐步取代以传统化石能源发电为主的高碳排放电力系统。而新能源出力具有随机性、波动性等特点，对电网的安全稳定运行带来极大影响，主要包括：弃风弃光、调峰调频、稳定性等问题。

传统电网和储能配置运行模式没有考虑用户侧响应的灵活性，导致储能侧和用户侧资源利用不够充分，因而不能有效消纳风电，“弃风弃光”现象时有发生；“源-网-荷-储”各电网模块之间缺乏协同，造成资源浪费，设备投资上升。

发明内容

为了解决现有的电力系统中存在的对用户侧变化缺少响应，电力系统各模块之间缺少协同的问题，本发明提出一种电力系统联合规划方法及可读存储介质。

本发明采用了以下电力系统联合规划方法，包括以下步骤：

S100、根据电力系统的拓扑关系建立共享储能联合规划模型；

S200、以所述电力系统的综合经济性最优为上层优化目标，并以典型场景下所述电力系统中的储能系统的运行效果为下层优化目标，采用双层优化方法求解所述共享储能联合规划模型得到所述储能系统的运行计划；

所述共享储能联合规划模型使用电网信息流与能量流连接以下子模型：

①：基于模糊机会约束规划法描述风电机组出力的源端模型；

②：描述价格激励影响用户需求负荷响应的荷端模型；

③：考虑储能电站使用寿命的储端模型。

具体的，所述S100、根据电力系统的拓扑关系建立共享储能联合规划模型步骤包括：

S110、建立源端模型，通过对所述风电机组的出力预测误差间接描述风电机组出力的不确定性：包括：

S111、采用模糊理论对出力预测误差ε_wind建模：

式中p'_wind、p_wind分别表示风电预测出力和实际出力；预测误差有两种表现形式，若实际出力高于预测出力，则为正误差，若实际出力低于预测出力，则为负误差；

S113、利用柯西分布计算预测误差的隶属度μ_wind：

式中，E⁺_wind、E^-_wind分别表示正误差和负误差的统计平均值；σ为权重；

S115、建立以预测误差ξ的可信性测度C_r(ξ≤ε_wind)表示的风电机组出力的源端模型：

具体的，所述S100根据电力系统的拓扑关系建立共享储能联合规划模型步骤包括：