[發明專利]一種基于儲能盈利空間最大化的用戶儲能容量配置方法

有效

• 申請號: 202010883036.4
• 申請日: 2020-08-28
• 公開（公告）號: CN112086977B
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發明（設計）人: 陸冠鵬;楊蘋;劉澤健;紀超;呂宇樺;陳瀅
• 申請（專利權）人: 華南理工大學;深圳華工能源技術有限公司
• 主分類號: H02J3/28
• 分類號: H02J3/28;H02J3/00;G06Q10/06;G06Q50/06
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 何淑珍;江裕強

本發明公開了一種基于儲能盈利空間最大化的用戶儲能容量配置方法，包括：讀取用電用戶歷史負荷時間序列數據，提取標準負荷時間序列數據；計算用電用戶的單日需量電費與單日電度電費；根據標準負荷時間序列數據的特征計算削峰線與填谷線；利用削峰線與填谷線，挖掘標準負荷時間序列數據中的需量管理空間、削峰空間與填谷空間，將需量管理空間、削峰空間與填谷空間轉換為用戶非經濟性約束情況下購置儲能系統容量；計及經濟性約束后，計算獲得最大化的儲能盈利空間及其對應的儲能配置容量。該方法可求解挖掘該負荷時間序列中的最大儲能盈利空間及其對應儲能容量配置，可指導用電用戶采購安裝符合自身負荷特性經濟獲利最大化的儲能系統。

技術領域

本發明屬于用戶儲能容量配置領域，特別涉及一種基于儲能盈利空間最大化的用戶儲能容量配置方法。

背景技術

用電用戶通過購置儲能系統調整原有用電負荷的時間分布特性，可以降低電費支出抵消儲能系統的購置成本，并進一步獲得額外的盈利。

儲能盈利空間的大小受用戶負荷時間序列數據的特性及購置儲能系統容量的大小所約束，當盈利空間到達用戶負荷時間序列可發掘的最大值時繼續增大購置儲能系統的容量反而會導致盈利空間減小，因此有必要提出一種基于儲能盈利空間最大化的用戶儲能容量配置方法，使得用戶購置儲能系統時獲得科學的決策支持。

發明內容

本發明以用電用戶的負荷時間序列數據為基礎，以挖掘用戶購置儲能系統的最大盈利空間及其對應儲能容量配置為目標，提出一種基于儲能盈利空間最大化的用戶儲能容量配置方法，以用電用戶的負荷時間序列數據為基礎，先提取數據征整合為單日24小時的標準負荷時間序列數據，導入用電用戶峰谷平時點、接入變壓器配置等數據，計算用電用戶的單日需量電費與單日電度電費，進一步挖掘負荷時間序列數據中的需量管理、削峰與填谷空間，計及經濟性約束后得到最大化的儲能盈利空間及其對應儲能容量配置的方法，有效降低用電用戶在決策購置儲能系統時的盲目性，降低錯誤決策的可能性，提高用戶用電的經濟效益。

本發明目的通過至少以下技術方案之一實現。

一種基于儲能盈利空間最大化的用戶儲能容量配置方法，包括如下步驟：

讀取用電用戶歷史負荷時間序列數據，提取特征整合為標準負荷時間序列數據；

導入用電用戶尖峰、高峰、谷時、平時的時點分布、接入變壓器配置、用戶所在節點的容量電費單價、需量電費單價及用戶各個時點的電價信息數據，計算用電用戶的單日需量電費與單日電度電費；

根據標準負荷時間序列數據的特征計算削峰線與填谷線；

利用削峰線與填谷線，挖掘標準負荷時間序列數據中的需量管理空間、削峰空間與填谷空間，將需量管理空間、削峰空間與填谷空間轉換為用戶非經濟性約束情況下購置儲能系統容量；

計及經濟性約束后，計算獲得最大化的儲能盈利空間及其對應的儲能配置容量。

進一步地，所述用電用戶歷史負荷時間序列數據和所述標準負荷時間序列數據均是以15分鐘粒度時標為索引的時間序列功率數據構成。

進一步地，所述計算削峰線與填谷線的方法為：先求出用戶標準負荷曲線的均值P_av，結合峰谷差系數β分別獲取削峰線P_up及填谷線P_low：

P_up＝(1+(0.5×β))×P_av

P_low＝(1-(0.5×β))×P_av

其中：

P_i為用戶標準負荷時間序列數據i時點的負荷值；