[发明专利]一种基于双层迭代的用户侧储能配置方法

权利要求书

1.一种基于双层迭代的用户侧储能配置方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1：建立用户侧峰谷平时段划分模型；

S2：构建DSO的利润最大化模型；

S3：构建计及光伏不确定性的用户效益最大化模型；

S4：对双层模型进行求解，确定用户侧最优储能配置；

所述方法还包括，利润最大化模型为：

maxR＝S+D-B-λX_loss-(hG²-gG)；

其中，R为DSO一天的总利润；S、D分别为DSO向用户收取的电度电费和需量电费；B为DSO向产消者支付的上网费用；λ为DSO的网损成本系数；X_loss是系统一天内的功率损耗；h，g为二次成本函数的系数；G为DSO一天内需要向发电商购买的总能量；

其中，为产消者k在h小时的并网功率，是产消者k在h时刻需要向DSO购买的电量，K为用户数量；

所述的利润最大化模型的约束条件包括潮流约束以及价格约束，其中：

潮流约束为：

其中，l∈L是线路的集合，b∈B是节点的集合，和分别为节点b在h小时内从DSO注入的有功功率和无功功率，和分别为h时线路l注入的有功功率和无功功率，和分别为h小时内l线路流出的有功功率和无功功率，和分别为h小时内b节点的有功负荷和无功负荷，R_l、X_l分别为l线路的电阻和电抗，G_b、B_b分别为b节点的电导和电磁，U_h，b是h小时内b节点电压的平方，U_h，s(l)和U_h，f(l)分别是l线起始点和端点电压的平方，a_h，l是h小时内l线路电流的平方，和分别为h小时l线路的有功功率和无功功率，是h小时内l线路视在功率的上限；

价格约束为：

p_p≥p_f≥p_v≥p_pv；

其中，U^k为DSO决策下用户可以达到的效用，为用户理想的效用值，ε₁为比例系数，p_pv为光伏上网电价；

所述计及光伏不确定性的用户侧效益模型包括一般消费者的效益模型以及光伏产消者的效益模型，其中：

一般消费者的效益模型为：

光伏产消者的效益模型为：

其中：a^K、b^K为消费者二次效用函数的系数，K表示第K类用户，即一般消费者，a^k、b^k为产消者k的二次效用函数系数，为h小时的并网功率，满足和分别为储能的运行成本和投资成本，其中，ES^k为其储能容量，为产消者k的分时电价，为弃光风险，为失负荷风险，分别为第k个用户的峰谷平电价。

2.根据权利要求1所述的基于双层迭代的用户侧储能配置方法，其特征在于：所述方法还包括，电网需要根据每个用户的负荷曲线将一天的24小时划分为相应的峰时段、平时段和谷时段，根据最短距离原则，三个时段按照以下标准建立：

其中，为用户k在h小时的电力需求，为产消者k在h小时的光伏功率，h∈H，H＝{1，2，…，24}，分别是用户k的谷平峰时段集合，分别为用户k在谷时段、平时段和峰时段的净电力需求，为用户k在谷平峰时段的净电力需求。

3.根据权利要求2所述的基于双层迭代的用户侧储能配置方法，其特征在于：所述方法还包括，峰时段、平时段和谷时段的快速迭代算法包括如下步骤：

S1.1：将用户k的进行排序，得到然后得到设h＝1；

S1.2：如果且则属于谷时段；否则属于平时段；

S1.3：如果且则属于平时段，否则属于峰时段；

S1.4：使h＝h+1，并再次执行步骤S2，直至h＞24时停止。