一种考虑可再生能源消纳能力的配电网协调优化方法和系统技术方案

本申请公开了一种考虑可再生能源消纳能力的配电网协调优化方法和系统，所述方法包括：步骤1：分析配电网内不同储能设备的运行特性，建立配电网多类型储能模型，包括地源热泵模型、蝶式斯特林光热模型、高温相变复合储热系统模型、预制舱梯次储能模型和液化空气储能模型；步骤2：考虑配电网运行约束，建立包括多类型储能的配电网运行模型；步骤3：以最大化可再生能源消纳能力为目标建立配电网优化调度模型；步骤4：对步骤1

【技术实现步骤摘要】
一种考虑可再生能源消纳能力的配电网协调优化方法和系统


[0001]本专利技术属于能源调度
，涉及一种考虑可再生能源消纳能力的配电网协调优化方法和系统。

技术介绍

[0002]配电网作为电力系统的重要组成部分，承担着电力系统中电能分配的任务，是连接用户和电力企业的纽带。配电网具有网架结构复杂、电压等级多、配电设备类型多、覆盖面积大、工作环境差异性大的特点，它直接面向电力用户，是保障改善民生的重要基础设施，也是城市基础设施建设的重要组成部分。
[0003]随着分布式电源的大量接入，配电网逐步从“无源”向“有源”转变。分布式电源的随机性和波动性为配电网的经济安全运行带来了巨大挑战。
[0004]根据日前预测值来制定配电网运行方案往往达不到最优调度效果，甚至导致配电网处于不安全的运行状态。因此，考虑中低压配网运行的时空特性及分布式电源出力随机性，如何制定优化规划模型，实现分布式电源的高消纳，具有重要的研究意义。

技术实现思路

[0005]为解决现有技术中的不足，本申请提供一种考虑可再生能源消纳能力的配电网协调优化方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种考虑可再生能源消纳能力的配电网协调优化方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：步骤1：分析配电网内不同储能设备的运行特性，建立配电网多类型储能模型，包括地源热泵模型、蝶式斯特林光热模型、高温相变复合储热系统模型、预制舱梯次储能模型和液化空气储能模型；步骤2：考虑配电网运行约束，建立包括多类型储能的配电网运行模型；步骤3：以最大化可再生能源消纳能力为目标建立配电网优化调度模型；步骤4：对步骤1
‑
3建立的模型进行求解，并根据求解结果对配电网储能进行调度，实现可再生能源消纳能力最大化。2.根据权利要求1所述的一种考虑可再生能源消纳能力的配电网协调优化方法，其特征在于：步骤1中建立如下地源热泵模型：H
GP,t
＝ΔTV
GP
ρck
GPGPGPGPGPGPGP
式中：H
GP,t
为t时段地源热泵传输功率；和P
GP,t
分别为t时段地源热泵从外部环境吸收的冷/热功率和消耗的电能；ΔT为温差，η
GP
为电热消耗比，Δt为时间间隔；V
GP
、ρ、c和k
GP
分别为地源热泵储能罐体积、水密度、水比热容和转换效率；和S
GP,t
为t时段地源热泵输出的冷/热功率和储能量；和分别为t1时刻和t
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时刻地源热泵储能量；为最大储能量，为最大传输功率；和表示t时段地源热泵的二元状态变量。3.根据权利要求1所述的一种考虑可再生能源消纳能力的配电网协调优化方法，其特征在于：步骤1中建立如下蝶式斯特林光热模型：H
ST,t
＝P
ST,t
k
ST
η
ST
0≤P
ST,t
≤P
solar,t
式中：P
ST,t
和H
ST,t
为t时段光热系统输出的电能与热能；
k
ST
和η
ST
为热电比和热效率；P
solar,t
表示根据实时太阳能辐射计算得到的t时段最大发电量。4.根据权利要求1所述的一种考虑可再生能源消纳能力的配电网协调优化方法，其特征在于：步骤1中建立如下高温相变复合储热系统模型：步骤1中建立如下高温相变复合储热系统模型：步骤1中建立如下高温相变复合储热系统模型：步骤1中建立如下高温相变复合储热系统模型：步骤1中建立如下高温相变复合储热系统模型：步骤1中建立如下高温相变复合储热系统模型：步骤1中建立如下高温相变复合储热系统模型：步骤1中建立如下高温相变复合储热系统模型：式中：和P
HP,t
表示t时段流入储热模块的热能和电热元件消耗的电能；k
eh
和η
HX
为电热元件转换效率和热交换效率，Δt为时间间隔；表示t时段流出储热模块的热功率；H
HPL,t
表示t时段送入用户侧的热功率；S
HP,t
表示t时段储热功率，k
HL
为热损耗系数；和分别表示t1时刻和t
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时刻储热功率；和表示最大储热量和传输热量；和表示t时段高温相变复合储热系统的二元状态变量。5.根据权利要求1所述的一种考虑可再生能源消纳能力的配电网协调优化方法，其特征在于：步骤1中建立如下预制舱梯次储能模型：步骤1中建立如下预制舱梯次储能模型：步骤1中建立如下预制舱梯次储能模型：步骤1中建立如下预制舱梯次储能模型：式中：和为t时段流入和流出ES的电功率；S
ES,t
为t时段ES存储的能量，k
ES
表示自然损耗系数，Δt为时间间隔；和分别表示最大储能量和最大传输功率。6.根据权利要求1所述的一种考虑可再生能源消纳能力的配电网协调优化方法，其特
征在于：步骤1中建立如下液化空气储能模型：步骤1中建立如下液化空气储能模型：步骤1中建立如下液化空气储能模型：步骤1中建立如下液化空气储能模型：步骤1中建立如下液化空气储能模型：步骤1中建立如下液化空气储能模型：步骤1中建立如下液化空气储能模型：步骤1中建立如下液化空气储能模型：步骤1中建立如下液化空气储能模型：步骤1中建立如下液化空气储能模型：式中：P
LAS,t
和表示t时段压缩机消耗的电能与产生的热能；k
com
为压缩机压缩比，k
L
为热损耗系数，Δt为时间间隔，为储热罐存储上限；和S
LAS,t
为t时段流出储热罐的总热能和存储的热能；和表示t时段储热罐的二元状态变量；H
HST_EG,t
和H
HST_LB...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙昕杰，申张亮，荆江平，张刘冬，朱卫平，赵帅，周科峰，黄虹影，邓晨，程嘉诚，宋文斌，胡灿，徐中中，许洪华，赵军，王俊康，
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：