[發明專利]一種基于皮亞諾曲線降維的用戶側儲能優化配置方法

在審

• 申請號: 201911175551.0
• 申請日: 2019-11-26
• 公開（公告）號: CN111027757A
• 公開（公告）日: 2020-04-17
• 發明（設計）人: 周先哲;曹偉;葉桂南;劉媛;韋昌福
• 申請（專利權）人: 廣西電網有限責任公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/06
• 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

1.一種基于皮亞諾曲線降維的用戶側儲能優化配置方法，其特征在于，所述方法包括：

采集需要配置儲能的用戶負荷、實時電價、單位容量儲能價格的數據；

根據所采集的數據，確定用戶側儲能的優化配置模型；

基于皮亞諾降維的算法，求解所述用戶側儲能的優化配置模型，得到高維空間的最優決策變量；

輸出所述高維空間的最優決策變量，得到用戶側儲能的優化配置結果。

2.根據權利要求1所述的一種基于皮亞諾曲線降維的用戶側儲能優化配置方法，其特征在于，所述用戶負荷的數據包括用戶全年的負荷數據，數據采集間隔最小15分鐘。

3.根據權利要求1所述的一種基于皮亞諾曲線降維的用戶側儲能優化配置方法，其特征在于，所述實時電價采用國家統一的峰谷平三時電價，需量電價收費周期為1個月。

4.根據權利要求1所述的一種基于皮亞諾曲線降維的用戶側儲能優化配置方法，其特征在于，所述根據所采集的數據，確定用戶側儲能的優化配置模型包括：

根據所采集的數據，分析用戶安裝儲能的經濟收益和損失，以及分析儲能運行的物理過程；

基于所述用戶安裝儲能的經濟收益和損失，以用戶安裝儲能后的收益最大為優化目標，建立優化模型的目標函數；

基于所述儲能運行的物理過程，以儲能運行過程中的充放電限制為約束條件，建立優化模型的最大投資成本約束條件、儲能削峰約束條件、儲能充放電約束條件和儲能荷電狀態約束條件；

根據優化模型的最大投資成本約束條件、儲能削峰約束條件、儲能充放電約束條件和儲能荷電狀態約束條件，確定用戶側儲能的優化配置模型。

5.根據權利要求4所述的一種基于皮亞諾曲線降維的用戶側儲能優化配置方法，其特征在于，所述優化模型的目標函數如下：

max F＝C_inc+C_rec—C_inv-C_ope；

其中，F為目標函數；C_inc為用戶安裝儲能后的電價高充低放收益和負荷削峰填谷收益之和；C_rec為用戶儲能的回收收益；C_inv為用戶儲能的投資成本；C_ope為用戶儲能的運行維護成本；

所述用戶安裝儲能后的電價高充低放收益和負荷削峰填谷收益之和的計算公式如下：

所述用戶儲能的回收利益的計算公式如下：

C_rec＝γC_inv；

所述用戶儲能的投資成本的計算公式如下：

C_inv＝c_eE_max+c_eP_max；

所述用戶儲能的運行維護成本的計算公式如下：

其中，C_inc1為用戶安裝儲能后的電價高充低放收益；C_inc2為用戶安裝儲能后的負荷削峰填谷收益；C_ele，t，d為儲能第t年d天的價格套利；C_bas，t，y為儲能第t年y月基本電費減少值；t為儲能運行的第t年；D為年運行天數；Y為年運行月數；T為電池壽命；i_r為通貨膨脹率；d_r為貼現率；i為時間段；Δt_i為i段持續時間，即15min；n_D為一個調度周期時間段總數；P_dis(i)、P_ch(i)分別為儲能放電、充電功率；C_ele為儲能的峰谷套利收益；d(i)為峰谷時的電價；C_bas為需量電費；a為需量電價；δ_m表示削峰率；P_peak，m為削峰前的負荷峰值；C_inv為安裝成本；γ為回收系數；E_max和P_max分別為儲能額定容量和額定充電或放電功率；C_e和C_p分別為儲能單位容量和單位充電或放電功率造價；C_op為儲能電池單位充電或放電功率的年運行維護成本。