[發明專利]基于節點綜合靈敏度系數的分布式儲能序次優化配置方法

有效

• 申請號: 202010142739.1
• 申請日: 2020-03-04
• 公開（公告）號: CN111244985B
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 洪蘆誠;李焱坤;董程皓;安閃閃
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: H02J3/28
• 分類號: H02J3/28;H02J3/32;H02J3/38;G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 姜慧勤

本發明公開了基于節點綜合靈敏度系數的分布式儲能序次優化配置方法，該方法考慮節點增加單位負荷功率引起的配電網有功損耗變化量和節點電壓變化量，及儲能充放電特性，提出綜合靈敏度系數；計算配電網各節點綜合靈敏度系數，將系數最大處節點作為分布式儲能第一次接入節點，根據容量優化模型確定儲能容量配置；考慮儲能接入配電網后對配電網有功損耗和節點電壓的影響，更新節點負荷數據并重新計算各節點綜合靈敏度系數，選擇儲能接入節點并計算儲能配置容量，直至達到計劃配置儲能個數為止。本發明為多個分布式儲能接入配電網提供了更加合理和經濟的序次配置方法，在降低配電網有功損耗、改善節點電壓波動和提高儲能經濟性方面有較大作用。

技術領域

本發明涉及基于節點綜合靈敏度系數的分布式儲能序次優化配置方法，屬于配電網分布式儲能規劃技術領域。

背景技術

分布式儲能系統(Distributed energy storage system，DESS)作為解決配電網中負荷快速增長和分布式電源大量接入的一種有效手段，在未來配電網中具有廣泛的應用前景。分布式儲能的應用涉及配用電系統中的各個環節，根據應用場景來分，分布式儲能一般應用于分布式電源側、配電網側、用戶側和微電網等方面。近年來，隨著電池成本的不斷降低，以及電池儲能在增強電網調節能力方面的巨大潛力，應用于配電網側的儲能電站數量及規模顯著增加。配電網側儲能系統選址及容量配置的合理性、經濟性是影響其建設和發展的重要因素，因此，對配電網側分布式儲能選址定容進行研究具有重要的現實意義。

近年來，對配電網側儲能系統的優化配置研究主要集中在兩方面，一部分側重于根據儲能經濟性對容量配置進行研究，一部分側重于根據電壓/網損敏感度分析對儲能進行布點優化，較少從合理性和經濟性兩個方面對分布式儲能布點及容量配置進行綜合性研究。

有功網損靈敏度是衡量節點注入有功對系統網損改善幅度的指標，是確定分布式電源接入配電網位置的方法之一。有功網損靈敏度越大，表明該節點注入有功對系統網損改善程度越好，因此可以根據配電網中不同負荷節點的有功網損靈敏度確定分布式儲能布點的優先順序。但是根據有功網損靈敏度方法確定分布式儲能接入位置存在三點不足：1)與分布式電源不同，儲能存在充放電兩種狀態，對配電網有功網損的影響不同；2)只考慮有功網損靈敏度，沒有考慮節點電壓對儲能安裝容量變化的靈敏度；3)針對多個分布式儲能接入情況，沒有考慮儲能接入配電網后對有功網損和節點電壓的影響。因此，針對多個分布式儲能系統規劃問題，如何從合理性和經濟性兩個方面進行綜合性研究，使得分布式儲能接入配電網后有功網損、節點電壓波動和儲能經濟性得到有效提高，是目前亟需解決的問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：提供基于節點綜合靈敏度系數的分布式儲能序次優化配置方法，為多個分布式儲能接入配電網提供了更加合理和經濟的序次配置方法。

本發明為解決上述技術問題采用以下技術方案：

基于節點綜合靈敏度系數的分布式儲能序次優化配置方法，包括如下步驟：

步驟1，預先設置計劃配置儲能個數，根據配電網各節點負荷數據計算無儲能時的配電網各節點電壓和配電網有功損耗，分別在各節點增加同一容量儲能并計算該情況下的配電網各節點電壓和配電網有功損耗，根據前述兩種情況下的配電網各節點電壓和配電網有功損耗，計算配電網各節點綜合靈敏度系數；

步驟2，對步驟1配電網各節點綜合靈敏度系數由大到小進行排序，并將綜合靈敏度系數最大的節點作為分布式儲能的第一個配置節點，根據儲能容量優化配置模型，求解得到該配置節點儲能的容量及充放電功率；

步驟3，判斷是否達到計劃配置儲能個數，如果是，則輸出序次優化配置結果，否則進入步驟4；