[發明專利]基于熵權-層次分析法的儲能電站并網安全評價方法

在審

• 申請號: 202210895234.1
• 申請日: 2022-07-28
• 公開（公告）號: CN114971427A
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發明（設計）人: 馬芳;夏向陽;歐陽志國
• 申請（專利權）人: 湖南華大電工高科技有限公司
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06Q50/06;H02J3/32;H02J3/38
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所(普通合伙) 43114
• 代理人: 熊開蘭

1.一種基于熵權-層次分析法的儲能電站并網安全評價方法，其特征在于，包括：

根據預先構建的儲能電站并網安全綜合評價指標體系，綜合熵權法和層次分析法計算評價指標體系中各指標的綜合權重；

基于待評價儲能電站的運行數據，計算儲能電站并網安全綜合評價指標體系中的各指標值；

根據各指標對應的綜合權重和指標值，計算待評價儲能電站的并網安全情況；

所述預先構建的儲能電站并網安全綜合評價指標體系，包括三層評價指標；

在第一層：安全綜合評價指標包括電池安全性指標和涉網安全性指標；

在第二層：包括均與第一層電池安全性指標對應的電池單體指標和電池不一致性指標，還包括均與第一層涉網安全性指標對應的電能質量指標和可靠性指標；

在第三層：包括均與第二層電池單體指標對應的電池質量比能量、電池質量比功率、電池體積比能量、電池體積比功率、電池容量保持率及電池內阻保持率；還包括均與第二層電池不一致性指標對應的電池內阻不一致性、電池容量不一致性和電池端電壓不致性；還包括均與第二層電能質量指標對應的電壓偏差超標率、電壓波動超標率、諧波畸變超標率、諧波電流超標率、頻率超標率和電壓不平衡度超標率；還包括均與第二層可靠性指標對應的變壓器可靠性、線路可靠性、變壓器過載率和線路過載率。

2.根據權利要求1所述的儲能電站并網安全評價方法，其特征在于，所述電池質量比能量的計算式為：

所述電池質量比功率的計算式為：

所述電池體積比能量的計算式為：

所述電池體積比功率的計算式為：

所述電池容量保持率的計算式為：

式中，為容量保持率，為電池簇的實際可用容量，為電池出廠初始容量

所述電池內阻保持率的計算式為：

式中，為電池內阻保持率，為電池50％SOC放電直流內阻，為電池初始50％SOC放電直流內阻。

3.根據權利要求1所述的儲能電站并網安全評價方法，其特征在于，所述電池內阻不一致性、電池容量不致性和電池端電壓不一致性的計算式分別為：

式中，為電池內阻的均方差，用于量化所述電池內阻不一致性；為第個單體電池的內阻，為所有單體電池的內阻平均值，為電池單體個數；為容量的均方差，用于量化所述電池容量不一致性；為第個單體電池的容量，為所有單體電池容量的平均值；為第個單體電池的端電壓，為所有單體電池的端電壓平均值；為電池端電壓的均方差，用于量化所述電池端電壓不一致性。

4.根據權利要求1所述的儲能電站并網安全評價方法，其特征在于，所述電壓偏差超標率、電壓波動超標率、諧波畸變超標率、諧波電流超標率、頻率超標率和電壓不平衡度超標率，是指PCC點在儲能電站接入電網后的評價指標，計算式為分別為：

。

5.根據權利要求1所述的儲能電站并網安全評價方法，其特征在于，所述變壓器可靠性、線路可靠性、變壓器過載率和線路過載率，分別是指儲能電站接入電網后，不滿足N-1的變壓器的增加比例、不滿足N-1的線路的增加比例、過載變壓器的增加比例、過載線路的增加比例，計算式分別為：

。

6.根據權利要求1所述的儲能電站并網安全評價方法，其特征在于，評價指標體系中各指標的綜合權重計算方法為：

采用層次分析法確定評價指標體系中各指標占對應上層指標的主觀權重；

采用熵權法確定評價指標體系中各層指標占對應上層指標的客觀權重；

基于主觀權重和客觀權重，采用最小二乘法的組合優化方法計算各指標占對應上層指標的綜合權重。