考虑不同主体经济效益指标的储能电站综合评估方法技术

本发明专利技术公开了一种考虑不同主体经济效益指标的储能电站综合评估方法，包括：建立不同利益主体经济效益指标的储能电站综合评估指标体系，所述评估指标体系包括：电网侧的经济效益评估指标、用户侧的经济效益评估指标；建立储能电站的成本效益综合评价数学模型；针对在电网中建设储能电站时的不同利益主体，进行所述储能电站综合评估。本发明专利技术涵盖了储能电站的电网侧和用户侧的经济效益指标评价，能综合考量不同利益主体在电网中建设储能电站时的市场情况下的投资回报率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种储能电站综合评估方法，特别涉及一种考虑不同主体经济效益指标的储能电站综合评估方法。
技术介绍
随着经济的快速发展和智能电网技术的进步，储能电站在电力系统中的作用越来越不可忽视。环境问题和能源危机推动了分布式能源的发展，同时也推动了储能电站的发展和应用。储能技术由于其有效地解决大规模可再生能源发电接入电网的难题，成为智能电网技术重要一环，目前其应用主要涉及：①配置在电源侧，平滑短时出力波动跟踪调度计划出力，实现套利运行，提高可再生能源发电的确定性、可预测性和经济性；②配置在系统侧，实现削峰填谷、负荷跟踪、调频调压、热备用、电能质量治理等功能，提高系统自身的调节能力；③配置在负荷侧，主要是利用电动汽车的储能形成虚拟电厂参与可再生能源发电调控。现有对储能电站的经济效益分析中，只是单纯地分析了储能电站的接入对电网某方面效益的影响，并未针对不同的收益主体研究储能系统平均投资回报情况。而事实上，不论是电网公司，还是电力用户，他们的利益都和储能电站密切相关，所以有必要开发一种针对不同的利益主体分析储能电站的综合经济效益的评估方法。
技术实现思路
有鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术提供一种兼顾储能电站的电网侧和用户侧的经济效益指标的考虑不同主体经济效益指标的储能电站综合评估方法，其特点在于，包括以下步骤：1.1建立不同利益主体经济效益指标的储能电站综合评估指标体系，所述评估指标体系包括：电网侧的经济效益评估指标、用户侧的经济效益评估指标；所述电网侧的经济效益评估指标包括：反映电网侧加入储能电站后折算到每年的净收益；所述用户侧的经济效益评估指标包括：反映用户侧加入储能电站后折算到每年的净收益；1.2建立储能电站的成本效益综合评价数学模型：E＝aEW,year+bEY,year式中，E表示储能电站的综合效益评估结果；EW,year为电网侧加入储能电站后折算到每年的净收益；EY,year为用户侧加入储能电站后折算到每年的净收益；a、b为阈值：当研究电网侧加入储能电站的经济效益时，a＝1、b＝0；当研究用户侧加入储能电站的经济效益时，a＝0、b＝1；1.2.1建立电网侧储能电站的成本效益评价数学模型：EW,year＝EW1+EW2+EW3+EW4+EW5-C1-C2其中，EW1=λtdCtdηPmaxPmax≤PcλtdCtdη(2Pc-Pmax)Pmax>Pc,]]>EW2＝nT(ΔPHeh-ΔPLel)EW3＝nPmaxT(ηeh-el)EW4＝0.5PmaxTesEW5＝AsRIEAERCE＝0.5PmaxTAsRIEAC1＝λp(Cf+kpPmax)+λwkwPmaxTC2＝CmPmax其中，EW,year为电网侧折算到每年的净收益，EW1为减少电网扩建容量方面的收益等值到每年的现值，EW2为减少电网网损方面的收益，EW3为储能电站低储高发的套利指标，EW4为减少新能源发电所需的常规备用容量指标，EW5为减少电网可靠性成本指标，C1为储能装置的投资成本折算到每年的现值，C2为年运行维护费用；其中，Pc＝Pdmax-Pa为拉平负荷曲线所需的临界功率；Pdmax为日负荷最大值；Pa为负荷的日平均功率；Pmax＝kPl为蓄电池组额定功率即长期最大充放电功率；Pl为谷荷时的平均功率；k为系数；Ctd为电网配电系统的单位造价；λtd为电网配电设备的固定资产折旧率；η为储能装置的储能效率，包括并网设备的损耗和蓄电池的充放电损耗；n为储能装置每年充放电循环次数；T为储能装置以功率Pmax充电的持续时间；eh和el分别为峰时段和谷时段电价，ΔPH，ΔPL分别为峰荷减少的有功功率和谷荷时的增加的有功功率；es为备用容量的价格；ERCE为储能装置的剩余电量期望值；As为系统平均每年停电率；RIEA为用户停电损失评价率；Cf为站址建设成本；kp为电能转换设备的单位造价；kw为储能系统的单位造价；λp为站址成本和并网设备的固定资产折旧率；λw为蓄电池组固定资产的折旧率；Cm为单位容量的年运行维护成本；1.2.2建立用户侧储能电站的成本效益模型:EY,year＝EY1+EY2+EY3+EY4+EY5-C1-C2其中，EY1=γdCdηPmaxPmax≤PcγdCdη(2Pc-Pmax)Pmax≤Pc]]>EY2=erηPmaxPmax≤Pcerη(2Pc-Pmax)Pmax≤Pc]]>EY3=nΣi=124(Pi+-Pi-)ei]]>EY5＝λsRIEAEENS[1-p{Wi<EENS本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种考虑不同主体经济效益指标的储能电站综合评估方法，其特征在于，包括以下步骤：1.1建立不同利益主体经济效益指标的储能电站综合评估指标体系，所述评估指标体系包括：电网侧的经济效益评估指标、用户侧的经济效益评估指标；所述电网侧的经济效益评估指标包括：反映电网侧加入储能电站后折算到每年的净收益；所述用户侧的经济效益评估指标包括：反映用户侧加入储能电站后折算到每年的净收益；1.2建立储能电站的成本效益综合评价数学模型：E＝aEW,year+bEY,year式中，E表示储能电站的综合效益评估结果；EW,year为电网侧加入储能电站后折算到每年的净收益；EY,year为用户侧加入储能电站后折算到每年的净收益；a、b为阈值：当研究电网侧加入储能电站的经济效益时，a＝1、b＝0；当研究用户侧加入储能电站的经济效益时，a＝0、b＝1；1.2.1建立电网侧储能电站的成本效益评价数学模型：EW,year＝EW1+EW2+EW3+EW4+EW5‑C1‑C2其中，EW1=λtdCtdηPmaxPmax≤PcλtdCtdη(2Pc-Pmax)Pmax>Pc,]]>EW2＝nT(ΔPHeh‑ΔPLel)EW3＝nPmaxT(ηeh‑el)EW4＝0.5PmaxTesEW5＝AsRIEAERCE＝0.5PmaxTAsRIEAC1＝λp(Cf+kpPmax)+λwkwPmaxTC2＝CmPmax其中，EW,year为电网侧折算到每年的净收益，EW1为减少电网扩建容量方面的收益等值到每年的现值，EW2为减少电网网损方面的收益，EW3为储能电站低储高发的套利指标，EW4为减少新能源发电所需的常规备用容量指标，EW5为减少电网可靠性成本指标，C1为储能装置的投资成本折算到每年的现值，C2为年运行维护费用；其中，Pc＝Pdmax‑Pa为拉平负荷曲线所需的临界功率；Pdmax为日负荷最大值；Pa为负荷的日平均功率；Pmax＝kPl为蓄电池组额定功率即长期最大充放电功率；Pl为谷荷时的平均功率；k为系数；Ctd为电网配电系统的单位造价；λtd为电网配电设备的固定资产折旧率；η为储能装置的储能效率，包括并网设备的损耗和蓄电池的充放电损耗；n为储能装置每年充放电循环次数；T为储能装置以功率Pmax充电的持续时间；eh和el分别为峰时段和谷时段电价，ΔPH，ΔPL分别为峰荷减少的有功功率和谷荷时的增加的有功功率；es为备用容量的价格；ERCE为储能装置的剩余电量期望值；As为系统平均每年停电率；RIEA为用户停电损失评价率；Cf为站址建设成本；kp为电能转换设备的单位造价；kw为储能系统的单位造价；λp为站址成本和并网设备的固定资产折旧率；λw为蓄电池组固定资产的折旧率；Cm为单位容量的年运行维护成本；1.2.2建立用户侧储能电站的成本效益模型:EY,year＝EY1+EY2+EY3+EY4+EY5‑C1‑C2其中，EY1=γdCdηPmaxPmax≤PcγdCdη(2Pc-Pmax)Pmax≤Pc]]>EY2=erηPmaxPmax≤Pcerη(2Pc-Pmax)Pmax≤Pc]]>EY3=nΣi=124(Pi+-Pi-)ei]]>EY5＝λsRIEAEENS[1‑p{Wi<EENS}]+(λs‑λs’)EλEENS＝Ts(1‑As)P0，p{Wi<EENS}＝Wi小于EENS的小时数/24，其中，EY,year为用户侧折算到每年的净收益，EY1为减少用户配电站建设容量方面的收益等值到每年的现值，EY2为减少容量电价制度下用户的基本电费所带来的年收益，EY3为减少用户的购电费用中的电量电费所带来的年收益，EY4为降低配变损耗费用所带来的年收益，EY5为降低停电损失所带来的效益；其中，Pmax为蓄电池组额定功率即长期最大充放电功率；Cd为用户配电系统的单位造价；γd为用户配电设备的固定资产折旧率；η为储能装置的储能效率，包括并网设备的损耗和蓄电池的充放电损耗；er为用户所需按最大需量交纳的基本电费；Pi+和Pi－分别为第i小时段储能装置的放电功率和充电功率；ei为第i小时段的电价；n为储能装置年投运次数；Pi为第i小时段的负荷功率；Pk为配变的短路损耗；SN为配变的容量，cosφ为变压器负载侧的功率因数；Ts为用户每年的生产小时数；As为配电网的供电可靠性；P0为用户保证正常生产所需的最小供电功率；Wi为第i小时储能装置中剩余的电量；λs为未投入储能装置时用户母线侧电源的停电率；λs’为投入储能装置并入配电母线后系统的停电率；Eλ为每次供电中断给用户造成的经济损失的期望值；1.3针对在电网中建设储能电站时的不同利益主体，所述...

【技术特征摘要】
1.一种考虑不同主体经济效益指标的储能电站综合评估方法，其特征在
于，包括以下步骤：
1.1建立不同利益主体经济效益指标的储能电站综合评估指标体系，所述
评估指标体系包括：电网侧的经济效益评估指标、用户侧的经济效益评估指标；
所述电网侧的经济效益评估指标包括：反映电网侧加入储能电站后折算到
每年的净收益；
所述用户侧的经济效益评估指标包括：反映用户侧加入储能电站后折算到
每年的净收益；
1.2建立储能电站的成本效益综合评价数学模型：
E＝aEW,year+bEY,year式中，E表示储能电站的综合效益评估结果；EW,year为电网侧加入储能电
站后折算到每年的净收益；EY,year为用户侧加入储能电站后折算到每年的净收
益；
a、b为阈值：当研究电网侧加入储能电站的经济效益时，a＝1、b＝0；当
研究用户侧加入储能电站的经济效益时，a＝0、b＝1；
1.2.1建立电网侧储能电站的成本效益评价数学模型：
EW,year＝EW1+EW2+EW3+EW4+EW5-C1-C2其中，
EW1=λtdCtdηPmaxPmax≤PcλtdCtdη(2Pc-Pmax)Pmax>Pc,]]>EW2＝nT(ΔPHeh-ΔPLel)
EW3＝nPmaxT(ηeh-el)
EW4＝0.5PmaxTesEW5＝AsRIEAERCE＝0.5PmaxTAsRIEAC1＝λp(Cf+kpPmax)+λwkwPmaxT
C2＝CmPmax其中，EW,year为电网侧折算到每年的净收益，EW1为减少电网扩建容量方面
的收益等值到每年的现值，EW2为减少电网网损方面的收益，EW3为储能电站低
储高发的套利指标，...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢洁，谈红，刘斌，刘勇，刘舒，时珊珊，
申请(专利权)人：国网上海市电力公司，上海电力设计院有限公司，上海博英信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31