[發明專利]一種面向主動配電網的儲能裝置選址定容方法

在審

• 申請號: 201911140423.2
• 申請日: 2019-11-20
• 公開（公告）號: CN111009914A
• 公開（公告）日: 2020-04-14
• 發明（設計）人: 曹偉;葉桂南;周先哲;苗增強;何伊妮
• 申請（專利權）人: 廣西電網有限責任公司
• 主分類號: H02J3/32
• 分類號: H02J3/32;H02J3/38
• 代理公司: 北京國帆知識產權代理事務所(普通合伙) 11334
• 代理人: 劉小哲

本申請公開了一種面向主動配電網的儲能裝置選址定容方法，其包括如下步驟：建立風電和光伏分布式電源定容模型；針對影響儲能裝置電池壽命的影響因素：分別對溫度、充放電深度、充放電電流和電壓調節進行建模；為得到儲能系統最優選址、定容結果，建立具有兩個目標函數的多目標優化模型，使用非支配排序遺傳算法對所述多目標優化模型進行求解。本發明能夠得到配電網儲能裝置最優容量配置和選址結果。

技術領域

本發明涉及電網技術領域，尤其涉及一種面向主動配電網的儲能裝置選址定容方法。

背景技術

在過去的十年里，發電的趨勢已經從集中式發電轉變為分布式發電，大量的分布式能源已經被集成到配電網中。但是，分布式電源由于輸入功率不穩定會經歷功率輸出的波動。這種行為會引起系統電壓的波動，妨礙電壓調節過程。電池儲能系統通常安裝在電力系統中，以減輕這些波動的影響。此外,儲能系統的電池有一個有限的生命周期，取決于各種因素如電池的工作溫度、放電深度的水平的電池放電和充放電電流的大小。如果在BESS的大小和分配時不考慮這些因素，電池的壽命將會降低，從而增加電池更換成本。

發明內容

鑒于上述問題，本申請提出了一種面向主動配電網的儲能裝置選址定容方法，其包括如下步驟：

建立風電和光伏分布式電源定容模型；

針對影響儲能裝置電池壽命的影響因素：分別對溫度、充放電深度、充放電電流和電壓調節進行建模；

為得到儲能系統最優選址、定容結果，建立具有兩個目標函數的多目標優化模型，第一個目標函數為系統能量損失最小化，第二個目標函數為分布式電源和儲能系統的總投資成本最小化；約束條件包括電壓約束、電流約束、分布式能源及儲能系統數量、位置約束和充放電深度約束；

使用非支配排序遺傳算法對所述多目標優化模型進行求解。

由于本發明針對風電和太陽能的不確定性進行建模，并對影響儲能裝置電池壽命的影響因素分別進行建模計算，應用本發明所述的方法能夠得到儲能裝置最優容量配置和選址結果。

附圖說明

為了更清楚地說明本申請實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本申請的一些實施例，對于本領域技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其它的附圖。

圖1示出了本申請一實施例提供的一種面向主動配電網的儲能裝置選址定容方法的方法流程圖。

具體實施方式

為了使本技術領域的人員更好地理解本申請方案，下面將結合本申請實施例中的附圖，對本申請實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。

本發明的發明目的：提出一種面向主動配電網的儲能裝置選址定容方法，能夠得到儲能裝置最優容量配置和選址結果。

本發明一種面向主動配電網的儲能裝置選址定容方法，包括以下步驟：

(1)考慮風速和太陽輻射的不確定性，分別建立風電和光伏分布式電源定容模型，具體模型如下：

(11)建立風能模型

利用威布爾概率分布模擬風速變化，使用最大似然估計方法來估計給定數據中的尺度參數a和形狀參數b，從威布爾概率分布中生成風速樣本，威布爾概率密度函數如下公式得到：

式中：S_w為現在的風速

利用威布爾概率分布產生的風速樣本，得到風能轉化為電能的模型，如下所示：