【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及儲能優化調度運行，并且更具體地，涉及一種適用于虛擬電廠的儲能電站協調優化調度方法及系統。
技術介紹
1、隨著新能源裝機的快速增長，新能源發電的隨機性和波動性帶來的不利影響逐漸顯著，已經成為進一步發展新能源發電的主要問題之一。儲能電站具有時間調節靈活、空間分布廣泛的特點，為新能源消納提供了一種有效的解決方案。然而，由于儲能電站規模、充放電功率、容量等參數存在差異，其廣泛性和差異性導致在統一調度下儲能電站交易邊際成本較高，調度部門難以對系統中的儲能電站進行統一調度管理，因而，需將儲能電站聚合為虛擬電廠，以虛擬電廠的形式參與調度部門和交易市場管理。
2、虛擬電廠是一種將某一區域內分布式電源、負荷、儲能電站聚合后整體參與電網調度運行的組織機構。從外部來看，虛擬電廠內的儲能為一儲能聚合體，接受虛擬電廠控制管理。聚合體作為一個整體參與調度運行和電力市場，獲得儲能的總體運行曲線，再下發至各儲能電站。
3、因此，需要一種適用于虛擬電廠的儲能電站協調優化調度方法。
技術實現思路
1、本專利技術提出一種適用于虛擬電廠的儲能電站協調優化調度方法及系統，以解決如何對儲能電站進行優化調度的問題。
2、為了解決上述問題，根據本專利技術的一個方面，提供了一種適用于虛擬電廠的儲能電站協調優化調度方法，所述方法包括：
3、虛擬電廠對外作為一個整體上報自身的儲能運行參數，并接收調度指令；
4、虛擬電廠基于所述調度指令確定下級優化調度的目標函數和
5、虛擬電場基于所述目標函數和約束條件進行求解，確定虛擬電場內儲能電站運行方式，并基于所述運行方式進行各儲能電站的荷電狀態的更新，實現儲能電站的協調優化調度。
6、優選地，其中所述運行參數，包括：自身的荷電狀態、最大充放電功率、是否可接受調度指令或市場交易指令；所述調度指令，包括：虛擬電廠在下一調度時段的運行方式，所述運行方式，包括：充電功率或放電功率。
7、優選地，其中虛擬電廠利用如下方式確定最大充放電功率，包括：
8、
9、
10、其中，pch為虛擬電廠對外報送的最大充電功率；t為儲能電站參與調度或市場交易的第t個調度時段；n為儲能電站的數量；為虛擬電廠中第i個儲能電站的標稱最大充電功率；ei(t)為虛擬電廠中第i個儲能電站的儲存的電量；pdc為虛擬電廠對外報送的最大放電功率；為虛擬電廠中第i個儲能電站的標稱最大放電功率；為虛擬電廠中第i個儲能電站的標稱的最大儲電容量。
11、優選地，其中所述虛擬電廠基于所述調度指令確定下級優化調度的目標函數和約束條件，包括：
12、下級優化調度以虛擬電廠中儲能的壽命損失成本最小為目標，下級優化調度的目標函數為：
13、
14、
15、
16、其中，closs,i(t)為第i個儲能電站在t時段的運行成本；n為儲能電站的數量；ct為儲能電站的總投資成本；dr表示儲能的額定放電深度；nr為儲能在額定放電深度下的額定充放電循環次數；da為儲能的實際放電深度；na為儲能對應放電深度da時的實際循環次數；
17、確定功率平衡約束為:
18、
19、其中，p總(t)為t時刻下發的儲能總功率；和分別為第i個儲能電站在t時刻的充電與放電功率；
20、確定運行功率約束為：
21、
22、其中，和分別為第i個儲能電站的額定最小和最大充電功率；和分別為第i個儲能電站的額定最小和最大放電功率；
23、確定儲能能量約束為：
24、emin,i≤ei(t)≤emax,i，
25、其中，emin,i和emax,i分別表示第i個儲能電站的能量下限和能量上限；ei(t)表示t時刻第i個儲能電站儲存的能量。
26、優選地，其中所述基于所述運行方式進行各儲能電站的荷電狀態的更新，包括：
27、
28、其中，ei(t+1)和ei(t)分別表示t+1時刻和t時刻第i個儲能電站儲存的能量；和分別為儲能電站i的充電效率和放電效率；和分別為第i個儲能電站在t時刻的充電與放電功率。
29、根據本專利技術的另一個方面，提供了一種適用于虛擬電廠的儲能電站協調優化調度系統，所述系統包括：
30、運行參數上報單元，用于虛擬電廠對外作為一個整體上報自身的儲能運行參數，并接收調度指令；
31、目標函數和約束條件確定單元，用于虛擬電廠基于所述調度指令確定下級優化調度的目標函數和約束條件；
32、優化調度單元，用于虛擬電場基于所述目標函數和約束條件進行求解，確定虛擬電場內儲能電站運行方式，并基于所述運行方式進行各儲能電站的荷電狀態的更新，實現儲能電站的協調優化調度。
33、優選地，其中所述運行參數，包括：自身的荷電狀態、最大充放電功率、是否可接受調度指令或市場交易指令；所述調度指令，包括：虛擬電廠在下一調度時段的運行方式，所述運行方式，包括：充電功率或放電功率。
34、優選地，其中所述運行參數上報單元，虛擬電廠利用如下方式確定最大充放電功率，包括：
35、
36、
37、其中，pch為虛擬電廠對外報送的最大充電功率；t為儲能電站參與調度或市場交易的第t個調度時段；n為儲能電站的數量；為虛擬電廠中第i個儲能電站的標稱最大充電功率；ei(t)為虛擬電廠中第i個儲能電站的儲存的電量；pdc為虛擬電廠對外報送的最大放電功率；為虛擬電廠中第i個儲能電站的標稱最大放電功率；為虛擬電廠中第i個儲能電站的標稱的最大儲電容量。
38、優選地，其中所述目標函數和約束條件確定單元，虛擬電廠基于所述調度指令確定下級優化調度的目標函數和約束條件，包括：
39、下級優化調度以虛擬電廠中儲能的壽命損失成本最小為目標，下級優化調度的目標函數為：
40、
41、
42、
43、其中，closs,i(t)為第i個儲能電站在t時段的運行成本；n為儲能電站的數量；ct為儲能電站的總投資成本；dr表示儲能的額定放電深度；nr為儲能在額定放電深度下的額定充放電循環次數；da為儲能的實際放電深度；na為儲能對應放電深度da時的實際循環次數；
44、確定功率平衡約束為:
45、
46、其中，p總(t)為t時刻下發的儲能總功率；和分別為第i個儲能電站在t時刻的充電與放電功率；
47、確定運行功率約束為：
48、
49、其中，和分別為第i個儲能電站的額定最小和最大充電功率；和分別為第i個儲能電站的額定最小和最大放電功率；
50、確定儲能能量約束為：
51、emin,i≤ei(t)≤emax,i，
52、其中，emin,i和emax,i分別表示第i個儲本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種適用于虛擬電廠的儲能電站協調優化調度方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述運行參數，包括：自身的荷電狀態、最大充放電功率、是否可接受調度指令或市場交易指令；所述調度指令，包括：虛擬電廠在下一調度時段的運行方式，所述運行方式，包括：充電功率或放電功率。
3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，虛擬電廠利用如下方式確定最大充放電功率，包括：
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述虛擬電廠基于所述調度指令確定下級優化調度的目標函數和約束條件，包括：
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述運行方式進行各儲能電站的荷電狀態的更新，包括：
6.一種適用于虛擬電廠的儲能電站協調優化調度系統，其特征在于，所述系統包括：
7.根據權利要求6所述的系統，其特征在于，所述運行參數，包括：自身的荷電狀態、最大充放電功率、是否可接受調度指令或市場交易指令；所述調度指令，包括：虛擬電廠在下一調度時段的運行方式，所述運行方式，包括：充電功率或放電功率。
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