[發明專利]一種光儲型充電站優化控制方法及系統

在審

• 申請號: 202010690901.3
• 申請日: 2020-07-17
• 公開（公告）號: CN111932398A
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 丁泉;錢國明;竇曉波;陳孝煜;黃超;倪毅莉;李博睿;沙玉婷
• 申請（專利權）人: 國電南京自動化股份有限公司
• 主分類號: G06Q50/06
• 分類號: G06Q50/06;H02J7/00;G06F30/20
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 史俊軍

本發明公開了一種光儲型充電站優化控制方法及系統，本發明采用長期優化算法獲得長期計劃曲線，以長期計劃曲線為參考，采用短期優化算法，獲得本輪控制所需的量，并將本領控制后的電網狀態作為下輪控制中的輸入，實現了長期、短期滾動優化協同控制機制，綜合長期優化的全局性以及短期優化的抗擾動性特點，消除長期預測誤差帶來的影響，滿足日內實時運行的動態優化控制需要。

技術領域

本發明涉及一種光儲型充電站優化控制方法及系統，屬于配電網運行優化領域。

背景技術

隨著全球化石能源危機和環境污染等問題的不斷凸現，可再生能源大規模應用成為未來國家能源主要戰略。交通領域能源消費工業革命以來一直由化石能源占據主導，而以電動汽車為代表的新能源汽車正在逐步改變這一現狀，電動汽車充電站作為重要基礎設施支撐，其經濟性運行水平將對電動汽車規模化發展起到重要推動作用，同時其大規模無序充電功率對電網的安全穩定也會造成重要的影響。

電動汽車作為智能電網中的重要組成部分，在相關技術研究領域已開展了大量的研究與應用。電動汽車充電負荷對價格具有良好的響應特性，具有良好的柔性調節能力，且與光伏、儲能具有天然的功率互補特性。利用充電負荷的聚集效應，并采用基于需求響應的動態價格激勵響應機制，可在源、網、荷、儲間形成良好的優化協同空間，大幅降低電動汽車充電負荷對配電網的沖擊，同時提升充電站經濟運行水平，并可與電網在削峰填谷、輔助調頻等方面產生良好互動，在電力市場改革的大背景下具有廣闊的推廣空間。

現有充電站優化大多集中于日前經濟運行優化，受到日內光伏(短期光伏)發電、充電負荷的不確定性影響，很難適應日內實時運行的動態優化控制需要。

發明內容

本發明提供了一種光儲型充電站優化控制方法及系統，解決了背景技術中披露的問題。

為了解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：

一種光儲型充電站優化控制方法，包括，

采集前一輪優化控制后當前時刻t的電網聯絡線功率和儲能荷電狀態量；

預測t～(t+T₀)內的光伏發電功率和充電負荷；其中，T₀為預設的長期時間窗口；

基于電網聯絡線功率、儲能荷電狀態量、T₀內的光伏發電功率和T₀內的充電負荷，采用預設的長期優化算法，獲得T₀內最優的長期計劃曲線；其中，長期計劃曲線包括儲能充放電量計劃曲線、聯絡線功率計劃曲線和充電負荷計劃曲線，長期優化算法以充電站日運行總成本最小為目標；

預測t～(t+T₁)內的光伏發電功率和充電負荷；其中，T₁為預設的短期時間窗口；

以長期計劃曲線為參考，基于電網聯絡線功率、儲能荷電狀態量、T₁內的光伏發電功率和T₁內的充電負荷，采用預設的短期優化算法，獲得T₁內最優的短期計劃曲線和控制變量計劃曲線；其中，短期計劃曲線包括儲能充放電量計劃曲線、聯絡線功率計劃曲線和充電負荷計劃曲線，控制變量調節量計劃曲線包括儲能充放電調節量計劃曲線和負荷調節量計劃曲線，短期優化算法以短期計劃曲線與長期計劃曲線之間的誤差最小、控制變量調節量最小為目標；

從短期計劃曲線的聯絡線功率計劃曲線中獲取t+△t時刻對應的聯絡線功率，從儲能充放電調節量計劃曲線中獲取t+△t時刻對應的儲能充放電調節量，從負荷調節量計劃曲線中獲取t+△t時刻對應的負荷調節量；其中，△t為一輪的控制時長；

將t+△t時刻對應的聯絡線功率、儲能充放電調節量和負荷調節量下發至控制執行單元進行本輪控制。