[發明專利]一種面向負荷聚合商的分布式儲能控制權優化調度方法

有效

• 申請號: 201910730979.0
• 申請日: 2019-08-08
• 公開（公告）號: CN110516855B
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發明（設計）人: 王建學;朱宇超;雍維楨;張耀
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 高博

本發明公開了一種面向負荷聚合商的分布式儲能控制權優化調度方法，獲得系統歷史數據進行負荷預測和新能源出力預測；建立裝有分布式儲能的用戶運行自調度目標函數和用戶自調度約束條件；建立分布式儲能控制權最優購置策略與運行調度目標函數和分布式儲能控制權最優購置策略與運行調度約束條件；確定在分布式儲能控制權交易模式下聚合商的購置儲能策略和運行調度方法，優化儲能控制權的購置方案；聚合商對于用戶負荷的調度方案；參與交易的用戶成本降低情況和聚合商的經濟收益。本發明提高了分布式儲能的利用率，降低了電力系統的峰谷差，對社會效益也有一定的貢獻。

技術領域

本發明屬于分布式儲能調度技術領域，具體涉及一種面向負荷聚合商的分布式儲能控制權優化調度方法。

背景技術

分布式新能源系統的推廣離不開分布式儲能系統。以分布式光伏為例，當電網內大量的用戶安裝了一定量的分布式光伏系統時，由于光伏出力的波動性和隨機性，這些光伏系統會對電網調度乃至電網安全帶來挑戰與危害。當分布式光伏用戶配置了一定量的分布式儲能，構成一套光儲系統時，通過對分布式儲能的合理調度，可以解決分布式電源大量接入和負荷迅速增長帶來的問題與挑戰。分布式儲能用戶指安裝有分布式光伏和分布式儲能，并具有一定量的剛性用電負荷的用戶?，F有用戶側分布式儲能的調度方法可以分為2類：

1)用戶通過對光儲系統進行運行自調度，可以在滿足自身的用電需求的同時，通過利用電價隨時間的波動，降低自身的運行成本，獲取一定的利益。但是，用戶實施自調度存在時間和技術上的難題，且當某區域內大量的分布式用戶進行獨立的自調度時，由于各個用戶用電負荷曲線差異較大，可能導致大量無序的儲能充放電操作，對電網產生一定的沖擊。此外，由于單個用戶容量較小，其自調度可能產生的削峰填谷效果有限，無法獲得電網的補償。

2)負荷聚合商購買部分用戶的儲能控制權，簽訂月度購置合同，支付給用戶一定的費用，統一對所簽約的用戶的儲能進行控制，同時承擔這部分用戶的供電工作。對于裝設在用戶側的分布式儲能，負荷聚合商通過制定合理的分布式儲能負荷群調度方法，利用其快速響應的特征，通過合理的充放電調度，平抑分布式光伏出力的波動性和隨機性，平抑其短期內的少量波動，使其出力可以按照較長時間尺度進行調度。在聚合大量的分布式儲能用戶負荷參與削峰填谷后，可以實現用戶、聚合商、電網三方獲益。

已有研究大多是針對儲能的電力電量交易展開研究，鮮有關于儲能控制權交易的研究；大多針對集中式大容量的儲能系統，而用戶側分布式儲能的研究相對較少；疏于考慮用戶側的利益。因此，本發明面向儲能控制權交易模式下的分布式儲能最優購置與調度方法展開兩階段調度問題研究。在第1階段，以最小化用戶成本為優化目標，進行用戶自調度問題優化；在第2階段，以聚合商收益最大為目標進行儲能控制權的最優購置和儲能調度優化，在選擇適宜用戶進行儲能控制權購置的基礎上實施儲能優化調度，并保證所簽約用戶的運行成本低于第1階段時的用戶成本。這里用戶出售儲能控制權的報價過低將損害用戶自身的利益，報價過高將使聚合商不能獲得收益；且個別用戶由于儲能和負荷參數的原因，其參與儲能負荷群的優化調度后自身運行成本可能增大或者聚合商的利益將會受損，所以存在儲能控制權的最優購置問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種面向負荷聚合商的分布式儲能控制權優化調度方法，在保證用戶利益不受侵害的基礎上，能為分布式儲能聚合商的經濟運行提供有力參照。

本發明采用以下技術方案：

一種面向負荷聚合商的分布式儲能控制權優化調度方法，包括以下步驟：

S1、獲得系統歷史數據，通過遠程通信系統從用戶側獲取設備狀態和信息，進行負荷預測和新能源出力預測；

S2、建立裝有分布式儲能的用戶運行自調度目標函數，裝有分布式儲能的用戶運行自調度優化目標為最小化用戶的總運行成本，用戶的收益和支出包括售電給電網的收益、從電網購電的成本、谷時充電的成本，以及儲能充放電的損耗成本；