[發明專利]針對儲能調頻交易的模糊隨機雙層魯棒優化方法及裝置

在審

• 申請號: 202310089719.6
• 申請日: 2023-02-08
• 公開（公告）號: CN116050635A
• 公開（公告）日: 2023-05-02
• 發明（設計）人: 陸秋瑜;謝平平;楊銀國;鄭建平;李力;陳玥;吳杰康
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司;廣東電網有限責任公司電力調度控制中心
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;H02J3/00;G06Q40/04;G06Q50/06
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 陳旭紅

本申請公開了一種針對儲能調頻交易的模糊隨機雙層魯棒優化方法及裝置，通過根據新能源機組的輸出功率信息，確定新能源機組輸出功率的不確定性變量；基于所述不確定性變量，構建儲能電池參與一次調頻的模糊隨機雙層魯棒優化模型；利用列和約束生成算法，根據預設約束條件，對所述模糊隨機雙層魯棒優化模型進行運算，直至預設目標函數達到最小值，得到所述模糊隨機雙層魯棒優化模型的輸出結果。從而在考慮新能源發電和儲能電池充放電的隨機性和波動性的基礎上，結合經濟性角度確定儲能電池協同調頻的市場電價以及一次調頻用電量，為電力系統安全穩定運行提供必要的技術支撐。

技術領域

本申請涉及電力系統技術領域，尤其涉及一種針對儲能調頻交易的模糊隨機雙層魯棒優化方法及裝置。

背景技術

電網分布式電源系統是一種同時具有關系復雜并交互作用的隨機和模糊不確定性事件或參量的系統。目前，電網分布式電源系統的發電功率和發電量通常采用確定性計算方法或采用基于概率分析的不確定性計算方法。其中，確定性計算方法通常是在假設小水電站的來水量和流量、區域內日照強度和風速都確定的情況下，計算電網分布式電源系統的發電功率、發電量及裝機容量，但是其計算結果是唯一和確定的，無法真實反應電網分布式電源系統的發電功率、發電量及裝機容量的實際情況。而基于概率分析的不確定性計算方法通常是在只假設小水電站的來水量和流量、區域內日照強度和風速等單一因素為不確定性因素的情況下，計算電網分布式電源系統的發電功率、發電量及裝機容量，其計算結果具有一定置信水平的概率值。

然而在實際上，電網分布式電源系統的發電功率、發電量及裝機容量受多種不確定性因素影響，且這些影響因素通常具有隨機不確定性或模糊不確定性，通常以隨機和模糊不確定性事件或參量而存在。而當前計算方式均未考慮影響因素的不確定性和隨機性，從而導致電網調頻控制的準確性差。

發明內容

本申請提供了一種針對儲能調頻交易的模糊隨機雙層魯棒優化方法及裝置，以解決當前計算發電信息未考影響因素的不確定性和隨機性而導致電網調頻控制準確性差的技術問題。

為了解決上述技術問題，第一方面，本申請提供了一種針對儲能調頻交易的模糊隨機雙層魯棒優化方法，包括：

根據新能源機組的輸出功率信息，確定新能源機組輸出功率的不確定性變量；

基于所述不確定性變量，構建儲能電池參與一次調頻的模糊隨機雙層魯棒優化模型，所述模糊隨機雙層魯棒優化模型的第一層優化變量為儲能電池輸出功率的報價，所述模糊隨機雙層魯棒優化模型的第二層優化變量為儲能電池輸出功率的投標量：

利用列和約束生成算法，根據預設約束條件，對所述模糊隨機雙層魯棒優化模型進行運算，直至預設目標函數達到最小值，得到所述模糊隨機雙層魯棒優化模型的輸出結果，所述輸出結果包括所述儲能電池參與一次調頻的市場出清價格和所述儲能電池輸出功率的服務電量。

在一些實現方式中，所述根據新能源機組的輸出功率信息，確定新能源機組輸出功率的不確定性變量，包括：

獲取所述新能源機組的發電影響因素數據，所述發電影響因素數據包括歷史風速數據和/或歷史光照數據；

對所述發電影響因素數據進行統計分析，得到所述新能源機組的所述輸出功率信息；

基于預設不等式，構建所述新能源機組輸出功率的不確定性變量。

在一些實現方式中，所述模糊隨機雙層魯棒優化模型的表達式為：