【技术实现步骤摘要】
一种考虑经济性的混合储能系统容量优化方法
[0001]本专利技术涉及储能系统容量优化控制领域，尤其涉及一种考虑经济性的混合储能系统容量优化方法。
技术介绍
[0002]随着现代电网技术的发展，储能技术逐渐被引入到电力系统中，储能系统凭借其良好的充放电特点，可以有效的实现需求侧管理。电池储能系统在负荷低谷时间吸收多余电量并储存，在高峰期释放电量，有效地消除昼夜间的峰谷差值，平滑负荷，进而解决了高峰负荷需要追加输配电线路投资的问题。与此同时，储能系统能够通过低储高发直接获利，在提高电力设备利用率、降低供电成本、促进新能源利用等方面的同时，自身获得经济收益，达到一举多得的效果。
[0003]但混合储能系统的一次性投资成本很高，因此混合储能系统的容量大小不仅与平抑配电网中功率波动效果，改善配电网电能质量相关，还决定了峰谷套利收益和投资成本、运行维护成本。对于电网公司及其他投资者来说，投资储能系统参与配电网削峰填谷是否有利，能否在实现调峰的同时在一定时间周期内收回投资成本。
[0004]因此，针对混合储能系统用在配电网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种考虑经济性的混合储能系统容量优化方法，其特征在于：步骤如下：步骤1)：根据混合储能系统的功率指令，确定混合储能系统中蓄电池与超级电容器两种储能元件的功率指令；步骤2)：根据步骤1)中确定的两种储能元件的功率指令，确定混合储能系统的额定功率范围；步骤3)：根据步骤1)中确定的两种储能元件的功率指令，确定混合储能系统的额定容量范围；步骤4)：根据混合储能系统削峰填谷的运行策略，建立峰谷分时电价下峰谷套利收益模型；步骤5)：综合考虑储能功率成本和储能容量成本，建立混合储能系统的一次性投资成本模型；步骤6)：考虑混合储能系统的运行维护成本，建立相应的年运维成本模型；步骤7)：综合考虑步骤4)
‑
步骤6)中三种经济性因素的模型，建立混合储能系统经济性容量优化模型，并利用遗传算法进行优化求解最优解。2.根据权利要求1所述的一种考虑经济性的混合储能系统容量优化方法，其特征在于：步骤1)中，根据混合储能系统的功率需求指令，将功率需求指令分为低频功率指令P
low
和高频功率指令P
high
；混合储能系统中蓄电池的功率指令P
HESS,b
＝P
low
，混合储能系统中超级电容器的功率指令P
HESS,c
＝P
high
。3.根据权利要求1所述的一种考虑经济性的混合储能系统容量优化方法，其特征在于：步骤2)中，设混合储能系统中蓄电池的额定功率为P
b,r
，在t时刻蓄电池储能的功率需求为P
HESS,b
(t)，通过配置P
b,r
吸收或补充P
HESS,b
(t)在工作采样时段T内出现的最大过剩功率或最大功率缺额，同时，考虑变换器、变流器效率和蓄电池的充放电效率，可得蓄电池的额定功率优化表达式:式中，t0为初始时刻，η
DC
‑
DC
为DC
‑
DC变换器的效率，η
DC
‑
AC
为DC
‑
AC变流器的效率；η
b,c
和η
b,d
分别为蓄电池的充电和放电效率；设混合储能系统中超级电容器的额定功率为P
c,r
，在t时刻超级电容器储能的功率需求为P
HESS,c
(t)，通过配置P
c,r
吸收或补充P
HESS,c
(t)在工作采样时段T内出现的最大过剩功率或最大功率缺额，
同时，考虑变换器、变流器效率和超级电容器的充放电效率，可得超级电容器的额定功率优化表达式:式中，t0为初始时刻，η
DC
‑
DC
为DC
‑
DC变换器的效率，η
DC
‑
AC
为DC
‑
AC变流器的效率；η
c,c
和η
c,d
分别为超级电容器的充电和放电效率。4.根据权利要求1所述的一种考虑经济性的混合储能系统容量优化方法，其特征在于：步骤3)中，设混合储能系统中蓄电池的额定容量为E
b,r
，蓄电池的额定容量优化表达式：式中，蓄电池SOC的初始值和允许范围分别为SOC
b,0
和[SOC
b,min
,SOC
b,max
]...
【专利技术属性】
技术研发人员：张宸，詹昕，于翔，赵越，刘恒门，李培培，彭冰月，阮文青，刘钰，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：
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