一种用于对多点布局储能系统进行聚合控制的方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种用于对多点布局储能系统进行聚合控制的方法及系统，包括：建立聚合目标；建立电力系统的等值无源网络模型，并利用所述等值无源网络模型，基于基尔霍夫KCL原理获取系统节点导纳矩阵及系统关联矩阵；基于KCL原理建立系统节点电压方程；确定系统各条支路的电流；根据所述等值无源网络模型下激励源与各支路产生的响应之间的关系，确定每个储能装置在系统各条支路上的响应因子；根据所述电力系统的应用需求和响应因子确定每个分布式储能装置的出力情况，并制定聚合方案，以满足所述聚合目标。本发明专利技术解决了分布式储能装置调度控制的难题，提高了系统静态安全裕度，防止了大规模连锁故障的发生，充分发挥了多点布局储能系统的应用潜力。

A method and system for aggregate control of multi-point layout energy storage system

【技术实现步骤摘要】
一种用于对多点布局储能系统进行聚合控制的方法及系统
本专利技术涉及分布式储能
，并且更具体地，涉及一种用于对多点布局储能系统进行聚合控制的方法及系统。
技术介绍
能源问题是人类生存发展和社会运行的基本问题，传统能源结构与人类可持续发展以及人类日益增长的能源需求之间的矛盾日益尖锐，新的能源结构与供给方式应运而生，可再生能源是解决上述矛盾的关键所在。这促使以可再生能源和以互联网技术为特点的新型能源结构“能源互联网”的诞生。作为能源互联网的核心之一的新能源随着并网装机容量的不断增加，其源波动性、间歇性等问题给电网的安全稳定运行带来了极大的挑战，也在一定程度上限制了可再生能源的发展。电池储能电站可配合分布式与集中式新能源发电的应用，是解决新能源并网问题的重要途径之一。能源互联网具有能量源的不确定性与能量流的无秩序性,而储能成为解决上述两大问题的支撑性基础。储能技术作为能源互联网的关键支撑技术,目前正处在一个关键时期,面临着关键技术研发与路线选择、推广应用、成果转化等难题。研究储能技术势在必行。电化学储能技术同其他储能形式相比具有可控性高、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于对多点布局储能系统进行聚合控制的方法，其特征在于，所述方法包括：/n根据电力系统的应用需求以及多点布局储能系统中每个分布式储能装置的装置信息，建立聚合目标；/n建立所述电力系统的等值无源网络模型，并利用所述等值无源网络模型，基于基尔霍夫KCL原理获取系统节点导纳矩阵及系统关联矩阵；/n根据所述系统节点导纳矩阵和系统关联矩阵，基于KCL原理建立系统节点电压方程；/n根据系统节点电压方程、系统关联矩阵、系统节点导纳矩阵，确定系统各条支路的电流；/n根据所述等值无源网络模型下激励源与各支路产生的响应之间的关系，确定每个储能装置在系统各条支路上的响应因子；/n根据所述电力系统的应用需求和响...

【技术特征摘要】
1.一种用于对多点布局储能系统进行聚合控制的方法，其特征在于，所述方法包括：
根据电力系统的应用需求以及多点布局储能系统中每个分布式储能装置的装置信息，建立聚合目标；
建立所述电力系统的等值无源网络模型，并利用所述等值无源网络模型，基于基尔霍夫KCL原理获取系统节点导纳矩阵及系统关联矩阵；
根据所述系统节点导纳矩阵和系统关联矩阵，基于KCL原理建立系统节点电压方程；
根据系统节点电压方程、系统关联矩阵、系统节点导纳矩阵，确定系统各条支路的电流；
根据所述等值无源网络模型下激励源与各支路产生的响应之间的关系，确定每个储能装置在系统各条支路上的响应因子；
根据所述电力系统的应用需求和响应因子确定每个分布式储能装置的出力情况，并制定聚合方案，以满足所述聚合目标。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电力系统的应用需求，包括：分布式储能装置参与调峰的能力、分布式储能装置潮流优化的能力、分布式储能装置参与调频的能力以及分布式储能装置对所述电力系统提供紧急支撑的能力。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述聚合目标包括：所述电力系统需要聚合的线路或母线位置以及每个分布式储能装置应发出或吸收的功率。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述系统节点导纳矩阵包括：自导纳矩阵和互导纳矩阵；
所述系统关联矩阵用于表示系统支路和拓扑关系，并设定功率流出母线为正，流入为负。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述系统节点电压方程为：
AY(s)ATVn(s)＝A[Ig(s)-Y(s)V(s)]，
其中，A是关联矩阵；Y(s)是支路导纳矩阵；Vn(s)是节点电压列向量；Ig(s)是支路电流源列向量；V(s)是支路电压源列向量，节点电压列向量为待求解未知量。


6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述等值无源网络模型下激励源与各支路产生的响应之间的关系，确定每个储能装置在系统各条支路上的响应因子，包括：
用等值无源网络模型下某个母线处的分布式储能装置激励下在目标线路处的响应电流除以系统运行时该目标线路在分布式储能装置聚合前的系统电流，以获取该分布式储能装置在该目标线路上的响应因子。


7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
确定每个分布式储能装置的出力情况之和大于等于聚合目标值；所述聚合目标值为：去除因系统线路阻抗和设备本身所产生的损耗后，到达聚合地点的分布式储能装置的出力的叠加之和。


8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
判断所述聚合方案是否满足系统安全约束；若不满足，则返回确定响应因子的步骤，以重新确定聚合方案，直到满足所述聚合目标以及系统安全约束时为止。


9.一种用于对多点布局储能系统进行聚合控制的系统，其特征在于，所述系统包括：
聚合目标建立单元，用...

【专利技术属性】
技术研发人员：李相俊，张天庆，李文启，高东学，贾学翠，饶宇飞，修晓青，惠东，李朝晖，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，国网河南省电力公司电力科学研究院，国网河南省电力公司，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11