[發明專利]一種提高電源與負荷匹配度的混合儲能調度方法

有效

• 申請號: 201710335544.7
• 申請日: 2017-05-12
• 公開（公告）號: CN107069788B
• 公開（公告）日: 2019-11-15
• 發明（設計）人: 彭勇;段文輝;王鵬;姜祖明;魏華勇;黃夢蘭;閆輝
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網河南省電力公司信陽供電公司
• 主分類號: H02J3/32
• 分類號: H02J3/32;H02J3/24
• 代理公司: 41128 鄭州德勤知識產權代理有限公司
• 代理人: 黃軍委<國際申請>=<國際公布>=<進入

1.一種提高電源與負荷匹配度的混合儲能調度方法，其特征在于，包括如下步驟：

1）以間歇性電源的本地等效負荷為研究對象，建立衡量電源與負荷匹配度的系統模型，以對供需匹配度進行度量；

2）以混合儲能充放電功率P_HESS為變量，采用尋優算法計算得到最優熵值H_min下的混合儲能充放電功率P_HESS；

3）將混合儲能充放電功率P_HESS分解為低頻分量和高頻分量；

4）將分解得到的所述低頻分量作為電池的充放電指令，并將所述高頻分量作為超級電容器的充放電指令。

2.根據權利要求1所述的提高電源與負荷匹配度的混合儲能調度方法，其特征在于：步驟1)中，以風電功率的本地等效負荷為研究對象，同時根據15min時間尺度下等效負荷峰谷差和1min時間尺度下的功率波動，定義含風電功率在內的等效負荷功率P_EL為：

P_EL = P_load - P_wind （1）

其中P_wind為風電功率，P_load為本地負荷功率。

3.根據權利要求2所述的提高電源與負荷匹配度的混合儲能調度方法，其特征在于：步驟1)中，建立衡量電源與負荷匹配度的模型，包括引入熵值對系統混亂和無序狀態進行計算。

4.根據權利要求2或3所述的提高電源與負荷匹配度的混合儲能調度方法，其特征在于：根據時間尺度t=1min，在15t時刻將出現過的等效負荷功率P_EL的值按大小均分成區間M={M₁,M₂,M₃,…,M_n}，則到15t時刻系統熵值可表示如式（2）所示

其中n為區間數，P_{EL_max}、P_{EL_min}分別為區間[M_k,M_k+1]內P_EL的最大值和最小值，λ為區間[M_k,M_k+1]內P_EL出現的個數占總個數的比值。

5.根據權利要求4所述的提高電源與負荷匹配度的混合儲能調度方法，其特征在于：步驟2)中，以混合儲能充放電功率P_HESS為變量，則加入混合儲能后等效負荷功率P_EL=P_load-P_wind-P_HESS，其中P_HESS的值為正表示放電功率，為負表示充電功率。

6.根據權利要求5所述的提高電源與負荷匹配度的混合儲能調度方法，其特征在于：所述尋優算法以縮小負荷峰谷差所需的混合儲能充放電功率P_HESS的最小值為目標函數，如式（3）所示，不等式為約束條件

P_BA-min、P_BA-max分別為電池儲能的最小充放電功率和最大充放電功率，P_SC-min、P_SC-max分別為超級電容器的最小充放電功率和最大充放電功率。

7.根據權利要求6所述的提高電源與負荷匹配度的混合儲能調度方法，其特征在于：步驟3)中，得到最優熵值H_min下混合儲能充放電功率P_HESS后，利用小波包分解將其分解為低頻、高頻分量。