[發(fā)明專利]基于邊際成本的分散式儲能與分布式光伏協(xié)同方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110173322.6
• 申請日: 2021-02-09
• 公開（公告）號: CN112803493B
• 公開（公告）日: 2023-03-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張興友;張元鵬;劉軍;李俊恩;袁帥;王玥嬌;王楠
• 申請（專利權(quán)）人: 國網(wǎng)山東省電力公司電力科學(xué)研究院;國家電網(wǎng)有限公司
• 主分類號: H02J3/46
• 分類號: H02J3/46;H02J3/32
• 代理公司: 濟南圣達知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 李圣梅

本公開提出了基于邊際成本的分散式儲能與分布式光伏協(xié)同方法及系統(tǒng)，包括：獲得集中式光伏、分布式光伏出力；結(jié)合日前負(fù)荷預(yù)測情況，得到次日新能源消納能力及新能源消納困難時段和棄電總加電力；按照分布式預(yù)測出力得到該時段該分布式光伏棄電電力；日前根據(jù)次日出行計劃計算電動汽車電量余額約束，結(jié)合日前電動汽車儲能電池電量情況得到次日充電需求和充電窗口期；日內(nèi)根據(jù)電網(wǎng)實時新能源消納情況確定電動汽車充電安排，為保證電動汽車出行對于儲能電池容量的要求，即使當(dāng)日內(nèi)未發(fā)生棄電，也將為電動汽車按照計劃開啟充電。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開屬于分布式電源發(fā)電與儲能技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及基于邊際成本的分散式儲能與分布式光伏協(xié)同方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

本部分的陳述僅僅是提供了與本公開相關(guān)的背景技術(shù)信息，不必然構(gòu)成在先技術(shù)。

近年來，分布式光伏發(fā)展迅速，部分省份分布式光伏裝機超過集中式光伏裝機，達1200萬千瓦以上。分布式光伏往往采用自發(fā)自用，余電上網(wǎng)模式，造成了中午負(fù)荷成為全天負(fù)荷低谷，在風(fēng)光同時大發(fā)時段造成新能源消納困難，甚至發(fā)生棄電，影響了分布式光伏的經(jīng)濟效益，亟需考慮柔性負(fù)荷措施提升分布式光伏利用效率及經(jīng)濟效益。

隨著儲能技術(shù)的進步和環(huán)境問題的凸顯，電動汽車發(fā)展越來越快。但是，當(dāng)前電動汽車存在儲能成本高等問題，制約了電動汽車的發(fā)展。如果能夠?qū)㈦妱悠嚦浞烹娦袨?出行行為)與分布式光伏棄電結(jié)合，既可以為電動汽車儲能提供邊際成本接近于零的電力，也能夠提升分布式光伏的發(fā)電效益，達到綜合效益最大化。

目前已有電動汽車充放電行為優(yōu)化研究，但限于根據(jù)峰谷分時電價及出行行為優(yōu)化指導(dǎo)電動汽車的充放電行為，但現(xiàn)有策略未考慮分布式光伏棄電帶來的零邊際成本電能為電動汽車充電的可能性。實際上，隨著分布式裝機的增長，在風(fēng)電光伏同時大發(fā)時段，棄電行為將成為常態(tài)，分析基于邊際成本的電動汽車分布式儲能與分布式光伏協(xié)同策略對于提供綜合經(jīng)濟效益具有重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本公開提供了基于邊際成本的分散式儲能與分布式光伏協(xié)同方法，從整體角度優(yōu)化分布式光伏及電動汽車充放電行為。

為實現(xiàn)上述目的，本公開的一個或多個實施例提供了如下技術(shù)方案：

第一方面，公開了基于邊際成本的分散式儲能與分布式光伏協(xié)同方法，包括：

獲得集中式光伏、分布式光伏出力，基于光伏出力進行日前負(fù)荷預(yù)測；

結(jié)合日前負(fù)荷預(yù)測情況，得到次日新能源消納能力及新能源消納困難時段和棄電總加電力；

按照分布式預(yù)測出力得到該消納困難時段該分布式光伏棄電電力；

日前根據(jù)次日出行計劃計算電動汽車電量余額約束，結(jié)合日前電動汽車儲能電池電量情況得到次日充電需求和充電窗口期；

日內(nèi)根據(jù)電網(wǎng)實時新能源消納情況確定電動汽車充電安排，基于日內(nèi)電網(wǎng)和用戶供需平衡確定棄電，為保證電動汽車出行對于儲能電池容量的要求，即使當(dāng)日內(nèi)未發(fā)生棄電，也將為電動汽車按照計劃開啟充電。

進一步的技術(shù)方案，采用數(shù)值天氣預(yù)報形式預(yù)測日前負(fù)荷。

進一步的技術(shù)方案，由全網(wǎng)棄電總加分解到每個分布式棄電。

進一步的技術(shù)方案，電動汽車電量余額約束作為邊界條件，確保能夠滿足用戶電動汽車對于電動汽車剩余電能的要求。

進一步的技術(shù)方案，次日充電需求及充電窗口期為邊界條件，用于滿足電動汽車剩余電量要求，同時盡可能利用零成本棄電。

進一步的技術(shù)方案，基于日前預(yù)報的次日輻照度情況，按照地球自轉(zhuǎn)及公轉(zhuǎn)規(guī)律，計算分布式光伏和集中式光伏出力。