一種用于負荷削峰填谷的儲能系統(tǒng)最優(yōu)容量計算方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于削峰填谷的儲能系統(tǒng)最優(yōu)容量計算方法，屬于電力系統(tǒng)最優(yōu)化計算【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明方法首先建立一個用于負荷削峰填谷的儲能系統(tǒng)能量容量優(yōu)化模型，再設(shè)定用于負荷削峰填谷的儲能系統(tǒng)能量容量優(yōu)化模型的約束條件，采用二次規(guī)劃求解方法，求解二次規(guī)劃模型，得到儲能系統(tǒng)的最優(yōu)能量容量。本發(fā)明方法，能夠基于歷史負荷數(shù)據(jù)，計算出為滿足指定的峰值負荷削減量所需要的儲能系統(tǒng)能量容量，有效緩解高峰負荷對電網(wǎng)造成的壓力，延緩電力系統(tǒng)設(shè)備的升級。
【專利說明】一種用于負荷削峰填谷的儲能系統(tǒng)最優(yōu)容量計算方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于負荷削峰填谷的儲能系統(tǒng)最優(yōu)容量計算方法，屬于電力系統(tǒng)最優(yōu)化計算【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】 [0002]國民經(jīng)濟的快速發(fā)展使得用電需求持續(xù)增長，電網(wǎng)中峰值負荷不斷增加。為了保證電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，電網(wǎng)公司需要加大投資以增加發(fā)、輸、配、用等各環(huán)節(jié)中電力設(shè)備的容量。然而，由于用電結(jié)構(gòu)的不合理，電網(wǎng)中負荷的峰谷差往往很大。為滿足高峰負荷而建設(shè)的電網(wǎng)，其設(shè)備在用電低谷時得不到充分利用，因而導致電網(wǎng)整體的資產(chǎn)利用率低下，經(jīng)濟效益較差。儲能系統(tǒng)能夠在用電低谷時吸收電能，而在用電高峰時釋放電能，故可作為“能量緩沖器”，在負荷峰谷之間轉(zhuǎn)移電能，實現(xiàn)削峰填谷的功能。因此，在電網(wǎng)中安裝儲能系統(tǒng)對負荷進行削峰填谷，可以緩解高峰負荷對電網(wǎng)造成的壓力，延緩電力系統(tǒng)設(shè)備升級。
[0003]儲能系統(tǒng)的功率容量需視不同應(yīng)用場景的需求而定。例如,在發(fā)電側(cè),功率容量的值應(yīng)與最大負荷峰值與發(fā)電機現(xiàn)有容量相關(guān)；在輸配電側(cè)，功率容量的值則與輸送功率可能出現(xiàn)的最大值與現(xiàn)有極限輸送功率值相關(guān)。確定功率容量之后，可以進一步根據(jù)歷史負荷數(shù)據(jù)確定儲能系統(tǒng)的能量容量?，F(xiàn)有方法包括:(I)以將負荷率增大到指定范圍為目標，對恒功率輸出模式下的儲能系統(tǒng)容量進行優(yōu)化；(2)以緩解發(fā)電機調(diào)峰壓力為目標和經(jīng)濟收益最大為目標，根據(jù)負荷峰谷差的改善水平確定儲能功率容量，之后計算最優(yōu)的儲能能量容量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提出一種用于負荷削峰填谷的儲能系統(tǒng)最優(yōu)容量計算方法，建立用于負荷削峰填谷的儲能系統(tǒng)容量優(yōu)化模型，求解該優(yōu)化模型，以得到負荷削峰填谷任務(wù)時所需的最小儲能能量容量。
[0005]本發(fā)明提出的用于負荷削峰填谷的儲能系統(tǒng)最優(yōu)能量容量計算方法，包括以下步驟:
[0006](I)建立一個用于負荷削峰填谷的儲能系統(tǒng)能量容量優(yōu)化模型:
[0007]min f = Ecap
[0008]其中，Ecap為儲能系統(tǒng)額定能量各量，f為優(yōu)化目標;
[0009](2)設(shè)定上述用于負荷削峰填谷的儲能系統(tǒng)能量容量優(yōu)化模型的約束條件如下:
[0010](2-1)儲能系統(tǒng)的功率約束條件如下:
[0011]
【權(quán)利要求】
1.一種用于負荷削峰填谷的儲能系統(tǒng)最優(yōu)能量容量計算方法，其特征在于該方法包括以下步驟: (1)建立一個用于負荷削峰填谷的儲能系統(tǒng)能量容量優(yōu)化模型: min f = Ecap 其中，Emp為儲能系統(tǒng)額定能量容量，f為優(yōu)化目標； (2)設(shè)定上述用于負荷削峰填谷的儲能系統(tǒng)能量容量優(yōu)化模型的約束條件如下: (2-1)儲能系統(tǒng)的功率約束條件如下:
【文檔編號】G06F19/00GK103972915SQ201410222966
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年5月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月23日
【發(fā)明者】張百華, 陸超, 郭海峰, 袁志昌, 陳滿, 徐罕晨, 李永琦, 楊代銘 申請人:中國南方電網(wǎng)有限責任公司調(diào)峰調(diào)頻發(fā)電公司, 清華大學