[發明專利]基于電網脆弱點辨識的儲能電池選址方法

有效

• 申請號: 201910375480.2
• 申請日: 2019-05-07
• 公開（公告）號: CN110210714B
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發明（設計）人: 戴慶華;歐名勇;陳仲偉;王逸超;羅磊鑫;徐志強;蔣星;禹海峰;鄧凱;劉順成
• 申請（專利權）人: 國網湖南省電力有限公司;國網湖南省電力有限公司經濟技術研究院;國家電網有限公司;湖南經研電力設計有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06;H02J3/32
• 代理公司: 長沙永星專利商標事務所(普通合伙) 43001
• 代理人: 周詠;米中業

本發明公開了一種基于電網脆弱點辨識的儲能電池選址方法，包括獲取電網的運行數據；計算電網所有節點故障時的負荷損失率和所有節點的設備的老化故障率；計算得到電網所有節點的節點綜合脆弱度；計算電網所有節點故障時的社會經濟影響值；計算得到電網所有節點的最終脆弱性指標；選定最終的儲能電池的布置位置，完成儲能電池的選址。本發明通過對電網脆弱點的辨識，全面反映了節點故障對電網系統的影響程度，并通過對電網脆弱點的辨識對儲能電池的位置進行選址，能夠更加可靠和科學的選取儲能電池的安裝位置，本發明方法可靠性高，且更加系統科學。

技術領域

本發明具體涉及一種基于電網脆弱點辨識的儲能電池選址方法。

背景技術

隨著經濟技術的發展和人們生活水平的提高，電能已經成為了人們生產和生活中必不可少的二次能源，給人們的生產和生活帶來了無盡的便利。儲能電池技術的快速發展及其特有性質，在電力系統中的運用備受關注。但在不同的運行工況下，儲能電池對電網的影響不同，其選址定容方法也不盡相同。因此，如何科學合理的選址已成為熱點問題。

目前，國內外對儲能電池接入電力系統的選址研究較少，尚未構成完整的選址指標體系，僅針對電網某一特性進行分析，因此，所得結論往往與實際相差較大，只具參考價值。OHSAWA Y，MARUOKA Y，TAKENO H發表的《Determination ofinstallation location ofSMES for power system stabilization》[C]一文(詳見《TECHNOLOGIES FOR THE21STCENTURY》，2000，第233-236頁)中，指出節點靈敏度越大，其有功和無功功率變化對整個系統的影響也越大，該節點即為功率調節設備的最佳安裝地點。LEE S發表的《Location of asuperconducting device in a power gridfor system loss minimization using losssensitivity》[C]一文(詳見《IEEE TRANSACTIONS ON APPLIED SUPERCONDUCTIVITY》，2007，17(2)：第2351-2354頁)中，其基本思想是將儲能裝置作為一個負荷來分析，將能量輸送過程中的網絡損耗作為目標函數，利用網絡損耗靈敏度分析方法，對儲能裝置進行容量優化和選址。杜冰心、王德林發表的《基于特征向量法的電池儲能裝置最佳安裝地點選擇》[J]一文(詳見《電力自動化設備》，2015，35(8)：第79-83頁)通過分析CBEST的安裝地點對其功率補償效果的影響，以選擇CBEST的最佳安裝地點；最后通過不同工況下的故障設置驗證其有效性和可行性。張明銳、謝青青、歐陽麗發表的《考慮電動汽車的并網型微網儲能選址定容》[J]一文(詳見《電力自動化設備》，2016，36(9)：第25-32頁)以一日內BESS投資成本和微網運行成本之和最小為目標，考慮BESS荷電量時段間耦合約束，構建BESS選址定容模型。吳小剛、劉宗歧、田立亭、丁冬、楊水麗發表的《基于改進多目標粒子群算法的配電網儲能選址定容》[J]一文(詳見《電網技術》，2014，38(12)：第3405-3411頁)在考慮儲能效益與成本的基礎上，建立了系統節點電壓波動、負荷波動及儲能裝置總容量為目標的多目標優化模型，并提出一種基于改進多目標粒子群算法的配網儲能選址定容方法。楊煉、范春菊、邰能靈、黃文燾發表的《基于繼電保護與改進算法的儲能電站選址定容》[J]一文(詳見《電工技術學報》，2015，30(3)：第53-60頁)研究了儲能電站接入配電網后對原有電流保護的影響。采用多維編碼法對節點進行編碼，以網絡有功損耗與平均電壓偏移作為優化目標函數，將儲能電站輸出電流、配電網電流保護加入到約束條件中，進行儲能電站的選址定容。以上研究都僅從不同的單一角度分析了儲能接入之后對電網的影響，均未構建完整的選址評價指標體系。

因此，目前尚未有專門的針對儲能電池的選址方法研究，使得儲能電池的選址過程依舊是粗放過程，缺乏系統性和科學性。

發明內容

本發明的目的在于一種可靠性高且系統科學的基于電網脆弱點辨識的儲能電池選址方法。