[發明專利]儲能消納新能源能力評估方法和裝置

有效

• 申請號: 202110592256.6
• 申請日: 2021-05-28
• 公開（公告）號: CN113381400B
• 公開（公告）日: 2022-09-27
• 發明（設計）人: 范越;黃少偉;方保民;王川;王蓮芳;魏韡
• 申請（專利權）人: 國網青海省電力公司;清華大學
• 主分類號: H02J3/00
• 分類號: H02J3/00;H02J3/28;H02J3/32;H02J3/38;G06F30/20;G06Q10/06;G06Q50/06;G06F111/10
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王治東

本發明提供一種儲能消納新能源能力評估方法和裝置，其中，方法包括：構建量化儲能單元性能的可再生能源棄電量模型和為緩解系統波動的系統靈活性模型；根據所述可再生能源棄電量模型確定可再生能源系統的棄電量，根據所述為緩解系統波動的系統靈活性模型確定所述可再生能源系統的波動水平；根據所述棄電量和所述波動水平，確定所述量化儲能單元性能的評估結果。本發明通過建立兩個參數優化模型量化ESU對可再生能源系統的棄電量和為緩解系統波動的系統靈活性的影響。

技術領域

本發明涉及電力技術領域，尤其涉及一種儲能消納新能源能力評估方法和裝置。

背景技術

在過去的十年中，化石燃料的過度消費，全球變暖和環境惡化促進了可再生能源發電(REG)的快速發展。但是，可再生能源發電的不穩定性對電力系統的運行提出了挑戰。一方面，風力發電難以準確預測，并且晚上太陽能電池板不發電，在另一方面，REG的變化趨勢并不遵循負荷的變化趨勢。盡管大容量的REG已安裝來滿足時間上的需求，當負載不足或傳輸線擁擠時，過多地可再生能源會被棄掉，造成能源浪費和設施利用率低。部署儲能單元(ESU)被公認為是支持大規?？稍偕茉床⒕W的最有效解決方案：ESU可以補償發電與需求之間的實時差異，并隨著時間推移改變凈需求，因此有助于緩解REGs的不確定性，提高安全裕度以及降低運營成本，減少可再生能源的削減是ESU運營和規劃中需要考慮的，除此之外，ESU將提高短期支持以減輕REGs的不確定性。

而現有技術中并不存在全面反映ESU對可再生能源系統的棄電量和為緩解系統波動的靈活性的方式。

發明內容

本發明提供一種儲能消納新能源能力評估方法和裝置，用以解決現有技術中不能全面展示儲能容量對電力系統的影響的缺陷，實現全面分析儲能容量對電力系統的影響。

第一方面，本發明提供一種儲能消納新能源能力評估方法，包括：

構建量化儲能單元性能的可再生能源棄電量模型和為緩解系統波動的系統靈活性模型；

根據所述可再生能源棄電量模型確定可再生能源系統的棄電量，根據所述為緩解系統波動的系統靈活性模型確定所述可再生能源系統的波動水平；

根據所述棄電量和所述波動水平，確定所述量化儲能單元性能的評估結果。

進一步，本發明提供的儲能消納新能源能力評估方法，其中，根據所述可再生能源棄電量模型確定所述量化儲能單元的棄電量，包括：

將所述可再生能源棄電量模型的參數魯棒優化模型形式轉化為所述可再生能源棄電量模型的多參數混合整數線性優化模型形式；

根據所述可再生能源棄電量模型的多參數混合整數線性優化模型形式確定所述可再生能源系統的棄電量。

進一步，本發明提供的儲能消納新能源能力評估方法，其中，根據所述為緩解系統波動的系統靈活性模型確定所述可再生能源系統的波動水平，包括：

將所述為緩解系統波動的系統靈活性模型的參數魯棒優化模型形式轉化為所述為緩解系統波動的系統靈活性模型的多參數混合整數線性優化模型形式；

根據所述為緩解系統波動的系統靈活性模型的多參數混合整數線性優化模型形式確定所述可再生能源系統的波動水平。

進一步，本發明提供的儲能消納新能源能力評估方法，其中，所述可再生能源棄電量模型的參數魯棒優化模型形式，表示為：

s.t.Ax+By+Cξ-Δξ≤b+Fθ

Δξ≥0

其中，1^T表示T維的全一向量，θ表示參數向量，ξ表示不確定參數，Δξ表示棄電量，Ξ表示不確定集，x表示連續變量，y表示離散變量，A，B，C，b和F為常系數。