储能优化配置方法及系统技术方案

本发明专利技术提供一种储能优化配置方法及系统，所述储能优化配置方法，包括：确定储能电站峰时段放电价格，确定储能电站谷时段充电价格，确定储能电站参与调峰的辅助服务补偿价格；基于所述储能电站峰时段放电价格、所述储能电站谷时段充电价格、所述储能电站参与调峰的辅助服务补偿价格，确定储能电站的最大净收益；基于所述储能电站的最大净收益及约束条件，确定储能电站的容量配置。本发明专利技术的储能优化配置方法、系统、电子设备和储存介质，基于价格机制对储能电站进行优化配置，可以确定储能电站的最优容量配置，这样可以使得储能电站的收益最大化，有助于储能电站的大规模应用。

Method and system of energy storage optimization

【技术实现步骤摘要】
储能优化配置方法及系统
本专利技术涉及储能领域，更具体地，涉及一种储能优化配置方法、系统、电子设备和储存介质。
技术介绍
近年来，随着用电总量逐年上升，用户负荷峰谷差日益增大，阶段性功率尖峰明显提高，同时，配电网中用电负荷类型的多样化、用户需求呈现差异化和个性化、用户对供电质量要求不断提高、以及对环保的高要求，需在提升清洁能源高效利用的同时，满足用户的电能多样化需求，然而清洁可再生能源利用率低、用户缺乏对市场机制的响应、负荷峰谷差大、并且缺乏高效互动的运行机制等仍然是普遍存在的问题。并入配电网中的储能电站因具有改善高渗透率分布式能源对并网点影响、解决弃风/弃光/弃水问题、平抑分布式电源出力波动、削峰填谷、提高供电质量等应用功能，使得储能电站成为未来支撑智能电网和能源互联网建设的重要组成部分。与此同时，随着储能电站技术性能的提高、成本的降低，长寿命、低成本、高能量转换效率的电池储能电站技术的经济性逐渐凸显，储能电站技术的应用正逐步由项目示范转向商业运营。但是相关技术中，储能电站的容量配置难以设计，特别是存在部分储能电站的容量配置过大，造成投资成本大，且设备闲置，还存在部分储能电站容量配置过小，造成难以匹配需求，制约了储能电站的应用。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的。第一方面，本专利技术实施例提供一种储能优化配置方法，包括：确定储能电站峰时段放电价格，确定储能电站谷时段充电价格，确定储能电站参与调峰的辅助服务补偿价格；基于所述储能电站峰时段放电价格、所述储能电站谷时段充电价格、所述储能电站参与调峰的辅助服务补偿价格，确定储能电站的最大净收益；基于所述储能电站的最大净收益及约束条件，确定储能电站的容量配置。在一些实施例中，所述储能电站的最大净收益，为基于储能电站的高储低放套利、储能电站参与调峰的辅助服务补偿、储能电站折合到每天的投资成本和运行维护成本确定。在一些实施例中，所述储能电站的最大净收益，为基于储能电站的高储低放套利、储能电站参与调峰的辅助服务补偿、储能电站折合到每天的投资成本和运行维护成本确定，包括：应用公式确定所述储能电站的最大净收益，其中f为储能电站的净收益，f1为储能电站的高储低放套利，T为调度周期，t为时间间隔，Cr(t)为对应时段电价，Ps(t)为储能电站对应时段的电价，f2为储能电站参与调峰的辅助服务补偿，CPL为储能电站调峰的补偿价格，Pwloss,t为储能电站配置前每小时的弃电量，P′wloss,t为储能电站配置后每小时的弃电量，f3为储能电站折合到每天的投资成本和运行维护成本，fc为资本回收系数，r为年利率，TE为储能电站寿命周期内的实际使用时间，αs为储能电站折合到每年的功率单价，βs为储能电站折合到每年的容量单价，Pcap为储能电站的额定充放电功率，Scap为储能电站的额定容量，fE为储能电站单位投资成本，fOM为单位运行维护成本，ε为成本的比例。在一些实施例中，所述约束条件包括：储能电站的功率和荷电状态约束和储能电站充放电状态约束。在一些实施例中，所述储能电站的功率和荷电状态约束，包括：应用公式确定，其中Ps,t为t时刻储能电站的充放电功率，SSOC,t为t时刻储能电站的荷电状态，Pmax,t和SoCmax,t分别为储能电站在t时刻的充放电功率最大值和荷电状态的最大值。在一些实施例中，所述储能电站充放电状态约束，包括：应用公式确定，λt为储能电站的充放电状态标志，其中λt＝0表示储能电站处于闲置的浮充状态，λt＝1为充电状态，λt＝-1为放电状态。在一些实施例中，所述确定储能电站峰时段放电价格，包括：应用公式确定所述储能电站峰时段放电价格，其中，CP为储能电站峰时段放电价格，Ct为用户侧普通用电销售电价，ΔR为储能电站投资费用和运行成本费用总和，TE为储能电站寿命周期内的实际使用时间，PW为储能电站额定有功功率，CG为储能电站补贴费用；或者，所述确定储能电站谷时段充电价格，包括：应用公式确定所述储能电站谷时段充电价格，其中，CTO为储能电站谷时段充电价格，Ct为用户侧普通用电销售电价，ΔR为储能电站投资费用和运行成本费用总和，TE为储能电站寿命周期内的实际使用时间，PW为储能电站额定有功功率，CG为储能电站补贴费用；或者，所述确定储能电站参与调峰的辅助服务补偿价格，包括：应用公式CPL＝CG+Ca，确定储能电站参与调峰的辅助服务补偿价格，其中CPL为储能电站参与调峰的辅助服务补偿价格，CG为储能电站补贴费用，Ca为储能电站参与调峰的边际成本。第二方面，本专利技术实施例提供一种储能优化配置系统，包括：第一处理单元，用于确定储能电站峰时段放电价格；第二处理单元，用于确定储能电站谷时段充电价格；第三处理单元，用于确定储能电站参与调峰的辅助服务补偿价格；第四处理单元，用于基于所述储能电站峰时段放电价格、所述储能电站谷时段充电价格、所述储能电站参与调峰的辅助服务补偿价格，确定储能电站的最大净收益；第五处理单元，用于基于所述储能电站的最大净收益及约束条件，确定储能电站的配置。第三方面，本专利技术实施例提供一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述程序时实现如第一方面所提供的方法的步骤。第四方面，本专利技术实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如第一方面所提供的方法的步骤。本专利技术实施例的储能优化配置方法、系统、电子设备和储存介质，基于价格机制对储能电站进行优化配置，可以确定储能电站的最优容量配置，这样可以使得储能电站的收益最大化，有助于储能电站的大规模应用。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例的储能优化配置方法的流程图；图2为本专利技术实施例的储能优化配置系统的结构示意图；图3为本专利技术实施例的电子设备的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。下面参考图1描述本专利技术实施例的储能优化配置方法，该储能优化配置方法可以用于确定储能电站的容量配置。如图1所示，本专利技术实施例的储能优化配置方法包括如下步骤：步骤S100、确定储能电站峰时段放电价格，确定储能电站谷时段充电价格本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种储能优化配置方法，其特征在于，包括：确定储能电站峰时段放电价格，确定储能电站谷时段充电价格，确定储能电站参与调峰的辅助服务补偿价格；基于所述储能电站峰时段放电价格、所述储能电站谷时段充电价格、所述储能电站参与调峰的辅助服务补偿价格，确定储能电站的最大净收益；基于所述储能电站的最大净收益及约束条件，确定储能电站的容量配置。/n

【技术特征摘要】
1.一种储能优化配置方法，其特征在于，包括：确定储能电站峰时段放电价格，确定储能电站谷时段充电价格，确定储能电站参与调峰的辅助服务补偿价格；基于所述储能电站峰时段放电价格、所述储能电站谷时段充电价格、所述储能电站参与调峰的辅助服务补偿价格，确定储能电站的最大净收益；基于所述储能电站的最大净收益及约束条件，确定储能电站的容量配置。


2.根据权利要求1所述的储能优化配置方法，其特征在于，所述储能电站的最大净收益，为基于储能电站的高储低放套利、储能电站参与调峰的辅助服务补偿、储能电站折合到每天的投资成本和运行维护成本确定。


3.根据权利要求2所述的储能优化配置方法，其特征在于，所述储能电站的最大净收益，为基于储能电站的高储低放套利、储能电站参与调峰的辅助服务补偿、储能电站折合到每天的投资成本和运行维护成本确定，包括：应用公式



确定所述储能电站的最大净收益，其中f为储能电站的净收益，f1为储能电站的高储低放套利，T为调度周期，t为时间间隔，Cr(t)为对应时段电价，Ps(t)为储能电站对应时段的电价，f2为储能电站参与调峰的辅助服务补偿，CPL为储能电站调峰的补偿价格，Pwloss,t为储能电站配置前每小时的弃电量，P′wloss,t为储能电站配置后每小时的弃电量，f3为储能电站折合到每天的投资成本和运行维护成本，fc为资本回收系数，r为年利率，TE为储能电站寿命周期内的实际使用时间，αs为储能电站折合到每年的功率单价，βs为储能电站折合到每年的容量单价，Pcap为储能电站的额定充放电功率，Scap为储能电站的额定容量，fE为储能电站单位投资成本，fOM为单位运行维护成本，ε为成本的比例。


4.根据权利要求1所述的储能优化配置方法，其特征在于，所述约束条件包括：储能电站的功率和荷电状态约束和储能电站充放电状态约束。


5.根据权利要求4所述的储能优化配置方法，其特征在于，所述储能电站的功率和荷电状态约束，包括：应用公式



确定，其中Ps,t为t时刻储能电站的充放电功率，SSOC,t为t时刻储能电站的荷电状态，Pmax,t和SoCmax,t分别为储能电站在t时刻的充放电功率最大值和荷电状态的最大值。


6.根据权利要求4所述的储能优化配置方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：高博，梅生伟，郑天文，刘当武，陈来军，薛小代，谢毓广，李伟，陈锋，陈凡，计长安，林其友，张跃，
申请(专利权)人：国网安徽省电力有限公司电力科学研究院，清华四川能源互联网研究院，国网安徽省电力有限公司，清华大学，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34