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【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及儲能配置調度優化領域,特別是涉及一種移動式儲能配置雙層優化方法、設備、介質及產品。
技術介紹
1、隨著人們對環境保護意識的加強和全球對能源需求的持續攀升,可再生能源的利用和開發已經成為能源領域發展的關鍵途徑,但由于分布式電源具備間歇性和不穩定性,導致配電網中分布式電源能量的輸出也具備一定的波動性,容易形成電源側與負荷需求側不匹配的問題,這就對電力系統的穩定運行提出了新的挑戰。為了解決分布式電源輸出波動性帶來的挑戰,儲能系統(energy?storage?system,ess)是一項關鍵的技術手段。
2、然而,配電網中除了比較固定的用戶日常的負荷需求外,還需要考慮因為顯著的季節性特征造成的短時負荷峰值激增情況,特別是農業生產為主的地區,如6-8月的茉莉花窨制、10-11月的柿餅加工或者春節返鄉導致的用電需求激增,這種情況的特征為年持續時間短但負荷的峰值極大,導致了配電變壓器出現短時嚴重過載且電壓過低,依賴網架建設或者使用固定式的儲能系統來滿足需求成本又極高。而移動式儲能系統(mobile?energystorage?system,mess)所具備的電能時間空間靈活調度特性不僅可以在配電網負荷需求高峰期間提供即時的能量支持,還能在面對季節性的負荷需求波動中有效緩解電網的壓力,移動式儲能系統可根據實際負荷需求靈活響應,部署在配電網的各個節點,不受地理位置限制,快速實現能量的高效消納且快速應對突然出現的負荷量增加問題;移動式儲能系統還可以根據負荷需求的變化,在季節性短時高峰負荷期間調整能量的儲存和釋放,補充電力
3、優化移動式儲能的配置及調度是移動式儲能系統在考慮季節性短時負荷峰值驟增場景下對分布式能源進行消納的關鍵技術,合理的移動式儲能配置及調度方案可以提高移動式儲能的運行效率和電力系統的穩定性,降低能源浪費和運維成本,促進可再生能源的可持續發展和利用。
4、以往的研究往往采用固定式儲能對分布式電源進行消納進而完成對儲能在配電網中的配置優化,但未考慮固定式儲能對于后續參與負荷調度的局限性;現有研究中采用固定式儲能,僅能實現電能在時間上的靈活轉移,無法實現靈活性資源在空間上的靈活轉移,更加無法在同一區域內實現不同源荷場景下的資源共享,大幅增加分布式儲能裝置的投資成本,解決分布式電源長期存在的消納問題以及配電網中季節性負荷突增問題時所需成本較高。
技術實現思路
1、為解決現有技術存在的上述問題,本專利技術提供了一種移動式儲能配置雙層優化方法、設備、介質及產品。
2、為實現上述目的,本專利技術提供了如下方案:
3、一種移動式儲能配置雙層優化方法,包括:
4、以移動式儲能對配電網各臺區分布式電源消納率最大且移動式儲能配置成本最小為目標構建上層模型;
5、采用所述上層模型確定移動式儲能容量和數量的基本配置方案;
6、以移動式儲能參與配電臺區負荷調度過程中的電壓合格率最高、日收益增長率最大以及網絡損耗成本下降程度最大為目標構建下層模型;
7、以設定時間段為一個負荷調度周期,結合所述移動式儲能容量和數量的基本配置方案求解所述下層模型,得到多目標最優解集;
8、基于所述多目標最優解集確定移動式儲能的接入節點位置;
9、以移動式儲能的接入節點位置為輸入,對所述上層模型和所述下層模型進行聯合迭代求解,得到移動式儲能容量和數量的優化配置方案;
10、基于移動式儲能容量和數量的優化配置方案得到移動式儲能調度的優化方案,直至滿足迭代條件后,得到移動式儲能在配電網的最優配置方案和最優月負荷調度方案;所述移動式儲能調度的優化方案是指移動式儲能接入配電網節點位置的優化方案。
11、可選地,以移動式儲能對配電網各臺區分布式電源消納率最大且移動式儲能配置成本最小為目標構建上層模型,具體包括:
12、基于移動式儲能的充電功率、配電網中節點容納移動式儲能的最大數量、配電網中節點的負荷功率需求量以及配電網中節點分布式電源的最大發電功率確定配電網中節點的分布式電源消納率;
13、基于所述配電網中節點的分布式電源消納率進行移動式儲能對分布式電源的消納率建模,得到第一建模結果;
14、基于移動式儲能的單位容量成本、移動式儲能的單位數量成本、移動式儲能的配置容量以及移動式儲能的配置數量進行移動式儲能配置成本建模,得到第二建模結果;
15、基于所述第一建模結果、所述第二建模結果以及約束條件構建所述上層模型。
16、可選地,基于所述配電網中節點的分布式電源消納率進行移動式儲能對分布式電源的消納率建模,得到第一建模結果,具體包括:
17、獲取配電網中i節點的信息,并確定i節點允許接入的移動式儲能數量;
18、獲取每日t時段i節點中所有移動式儲能允許的最大充電功率數據;
19、獲取每日t時段i節點分布式電源輸出功率和t時段i節點負荷需求功率,并判斷每日t時段i節點分布式電源輸出功率是否大于t時段i節點負荷需求功率,得到判斷結果;
20、當所述判斷結果為是時,基于所述配電網中節點的分布式電源消納率確定移動式儲能對配電網各臺區分布式電源的消納率,得到第一建模結果。
21、可選地,所述上層模型的約束條件包括:移動式儲能容量約束、可接入的移動式儲能數量約束、移動式儲能荷電狀態約束以及移動式儲能配置成本約束。
22、可選地,所述下層模型表示為:
23、maxiumf=λ1f1+λ2f2+λ3f3;
24、式中,f為多目標最優解集,f1為電壓合格率,λ1為電壓合格率的權重系數,f2為移動式儲能日收益增長率,λ2為移動式儲能日收益增長率的權重系數,f3為網絡損耗成本下降程度,λ3為網絡損耗成本下降程度的權重系數。
25、可選地,采用多目標粒子群算法,對所述上層模型和所述下層模型進行聯合迭代求解,得到移動式儲能容量和數量的優化配置方案。
26、可選地,所述下層模型的約束條件包括:節點電壓幅值約束、移動式儲能最大充放電功率約束以及系統有功功率平衡約束。
27、一種計算機設備,包括:存儲器、處理器以存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序,所述處理器執行所述計算機程序以實現上述任一項所述的移動式儲能配置雙層優化方法。
28、一種計算機可讀存儲介質,其上存儲有計算機程序,該計算機程序被處理器執行時實現上述任一項所述的移動式儲能配置雙層優化方法。
29、一種計算機程序產品,包括計算機程序,該計算機程序被處理器執行時實現上述任一項所述的移動式儲能配置雙層優化方法。
30、根據本專利技術提供的具體實施例,本專利技術公開了以下技術效果:
31、本專利技術根據移動式儲能以臺區分布式電源消納率最大和移動式儲能配置成本最小為目標建立上層模型,確定移動式儲能容量和數量的基本配置方案;通過考慮移動式儲能參與本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種移動式儲能配置雙層優化方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根據權利要求1所述的移動式儲能配置雙層優化方法,其特征在于,以移動式儲能對配電網各臺區分布式電源消納率最大且移動式儲能配置成本最小為目標構建上層模型,具體包括:
3.根據權利要求2所述的移動式儲能配置雙層優化方法,其特征在于,基于所述配電網中節點的分布式電源消納率進行移動式儲能對分布式電源的消納率建模,得到第一建模結果,具體包括:
4.根據權利要求2所述的移動式儲能配置雙層優化方法,其特征在于,所述上層模型的約束條件包括:移動式儲能容量約束、可接入的移動式儲能數量約束、移動式儲能荷電狀態約束以及移動式儲能配置成本約束。
5.根據權利要求1所述的移動式儲能配置雙層優化方法,其特征在于,所述下層模型表示為:
6.根據權利要求1所述的移動式儲能配置雙層優化方法,其特征在于,采用多目標粒子群算法,對所述上層模型和所述下層模型進行聯合迭代求解,得到移動式儲能容量和數量的優化配置方案。
7.根據權利要求1所述的移動式儲能配置雙層優化方法,其特征在于,所述
8.一種計算機設備,包括:存儲器、處理器以及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序,其特征在于,所述處理器執行所述計算機程序以實現權利要求1-7中任一項所述的移動式儲能配置雙層優化方法。
9.一種計算機可讀存儲介質,其上存儲有計算機程序,其特征在于,該計算機程序被處理器執行時實現權利要求1-7中任一項所述的移動式儲能配置雙層優化方法。
10.一種計算機程序產品,包括計算機程序,其特征在于,該計算機程序被處理器執行時實現權利要求1-7中任一項所述的移動式儲能配置雙層優化方法。
...【技術特征摘要】
1.一種移動式儲能配置雙層優化方法,其特征在于,所述方法包括:
2.根據權利要求1所述的移動式儲能配置雙層優化方法,其特征在于,以移動式儲能對配電網各臺區分布式電源消納率最大且移動式儲能配置成本最小為目標構建上層模型,具體包括:
3.根據權利要求2所述的移動式儲能配置雙層優化方法,其特征在于,基于所述配電網中節點的分布式電源消納率進行移動式儲能對分布式電源的消納率建模,得到第一建模結果,具體包括:
4.根據權利要求2所述的移動式儲能配置雙層優化方法,其特征在于,所述上層模型的約束條件包括:移動式儲能容量約束、可接入的移動式儲能數量約束、移動式儲能荷電狀態約束以及移動式儲能配置成本約束。
5.根據權利要求1所述的移動式儲能配置雙層優化方法,其特征在于,所述下層模型表示為:
6.根據權利要求1所述的移動式儲能配置雙層優化方法,其特征在于,采...
【專利技術屬性】
技術研發人員:況成忠,鐘春裕,李江偉,林曉萱,李廣偉,丁振偉,青鶴鵬,
申請(專利權)人:廣西電網有限責任公司南寧供電局,
類型:發明
國別省市:
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