[发明专利]一种风光储充并网的电网协同控制方法及系统

说明书

本发明涉及电网协同调度优化技术领域，公开了一种风光储充并网的电网协同控制方法及系统，其方法通过构建风电出力模型、光伏出力模型、储能侧出力模型和电动汽车充电模型，考虑经营大电网企业的视角设置线路年费用和网损为控制分目标，并以此构建电网协同控制模型，对电网协同控制模型进行求解，根据得到的最优解调度各发电机组的出力和电动汽车充电负荷，从而通过考虑风光储充进行协同控制，使得风光储充并网的电网协同控制精准，也降低了运行成本较高，保障了电网的安全稳定运行。

技术领域

本发明涉及电网协同调度优化技术领域，尤其涉及一种风光储充并网的电网协同控制方法及系统。

背景技术

以风电、光伏为代表的新能源近年来快速发展，投产运行的累计装机容量逐渐增大。此外，在推广电动汽车的背景下，电动汽车的保有量也在快速提升。上述电源的出力和负荷需求均处于无序状态，故需加入储能装置进行调节。

传统电网的调节一般为刚性调节，在风光储充这些柔性电源和负荷接入电网后，电网的调节也需基于风光储充的协同性进行柔性调节控制。

现有技术方案中，分别对风电、光伏、储能、电动汽车充电桩接入电网后对电网的影响及其控制方法有较多的研究论述，但由于未结合包含风光储充共同对电网的影响的协同控制，也缺乏经营大电网企业的视角，从而导致风光储充并网的电网协同控制不够精准，运行成本较高，且影响电网的安全稳定运行。

发明内容

本发明提供了一种风光储充并网的电网协同控制方法及系统，解决了由于未结合包含风光储充共同对电网的影响的协同控制，也缺乏经营大电网企业的视角，从而导致风光储充并网的电网协同控制不够精准，运行成本较高，且影响电网的安全稳定运行的技术问题。

有鉴于此，本发明第一方面提供了一种风光储充并网的电网协同控制方法，包括以下步骤：

获取配电网的各发电机组的运行参数和电动汽车充电参数，构建各发电机组的数学模型和电动汽车充电模型，所述各发电机组的数学模型包括风电出力模型、光伏出力模型和储能侧出力模型；

构建预设的控制分目标对应的目标函数，所述预设的控制分目标包括线路年费用和网损，其中，所述网损对应的目标函数根据风电出力、光伏出力、储能侧出力和电动汽车负荷计算获得；

根据各发电机组的数学模型和电动汽车充电模型和所述预设的控制分目标对应的目标函数构建电网协同控制模型，所述电网协同控制模型包括总目标函数和约束条件；

对所述电网协同控制模型进行求解，得到最优解，根据所述最优解调度各发电机组的出力和电动汽车充电负荷。

优选地，所述风电出力模型为：

式1中，P_w(t)表示风电机组在t时刻的输出功率，ρ表示空气密度，η_w表示风能利用系数，S_w表示叶片扫过的面积，v(t)表示风电机组在t时刻的实际风速；

所述光伏出力模型为：

P_v(t)＝T_c(t)E(t)S_cη_c    式2

式2中，P_v(t)表示光伏机组在t时刻的输出功率，T_c(t)表示光伏机组在t时刻的温度，E(t)表示光照强度，S_c表示太阳能电池阵列板的面积，η_c表示光电转化效率；

所述储能侧出力模型为：