一种高渗透率分布式光伏配电网储能容量规划方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及储能容量规划技术领域，具体提供了一种高渗透率分布式光伏配电网储能容量规划方法及装置，包括：将待规划的高渗透率分布式光伏配电网中的电气参量代入至预先构建的储能容量规划模型，求解所述储能容量规划模型，得到高渗透率分布式光伏配电网储能容量规划的储能额定容量；利用所述高渗透率分布式光伏配电网储能容量规划的储能额定容量对待规划的高渗透率分布式光伏配电网储能容量进行规划；其中，所述高渗透率分布式光伏配电网为分布式光伏渗透率大于预设值的配电网。本发明专利技术提供的技术方案，能够实现在分布式光伏的完全消纳，提高配电承载力，并能够制定出配电网未来的储能容量规划路径。来的储能容量规划路径。来的储能容量规划路径。

【技术实现步骤摘要】
一种高渗透率分布式光伏配电网储能容量规划方法及装置


[0001]本专利技术涉及储能容量规划
，具体涉及一种高渗透率分布式光伏配电网储能容量规划方法及装置。

技术介绍

[0002]随着分布式发电技术、直流技术的快速发展，大量分布式光伏开始规模化接入配电网，对配电网的线路潮流、短路电流、运行经济性与可靠性等带来了深刻影响。在高渗透率分布式光伏的配电网中，分布式光伏发电功率受自然环境条件的影响，具有较大的波动性、不确定性，无法提供稳定的电力供应，其输出电能质量一般较差，且由于其渗透率较高，极易出现弃光现象，造成资源浪费。近年来，随着先进储能技术的快速发展，配电网中开始建设大量储能电站。储能设备通过存储电能、释放电能实现能量转移，可以实现在日照充足时段，将分布式光伏产生的富裕电能存储起来，在阴天、夜晚释放，提高配电分布式电源承载力。
[0003]储能设备的建设投资者需根据建设地区的资源禀赋情况、负荷种类及特性、网架架构等基础条件，确定储能设备建设容量，以期实现在较小的投资成本下，提高分布式光伏的消纳能力。因此，在高渗透率分布式光伏的配电网本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高渗透率分布式光伏配电网储能容量规划方法，其特征在于，所述方法包括：将待规划的高渗透率分布式光伏配电网中的电气参量代入至预先构建的储能容量规划模型，求解所述储能容量规划模型，得到高渗透率分布式光伏配电网储能容量规划的储能额定容量；利用所述高渗透率分布式光伏配电网储能容量规划的储能额定容量对待规划的高渗透率分布式光伏配电网储能容量进行规划；其中，所述高渗透率分布式光伏配电网为分布式光伏渗透率大于预设值的配电网。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分布式光伏渗透率的计算式如下：上式中，R
PV
为配电网的分布式光伏渗透率，C
PV
为配电网中分布式光伏的安装容量，P
load
为配电网中分布式光伏的典型日发电数据。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，当配电网的分布式光伏渗透率不大于预设值时，按下述方式对配电网进行规划：步骤1更新配电网中分布式光伏接入节点的分布式光伏容量为R
PVnew
/R
PV
*C
PV
，更新配电网中分布式光伏典型日发电功率为R
PVnew
/R
PV
*P
PV
，其中，R
PVnew
为配电网的分布式光伏渗透率更新值；步骤2判断配电网的分布式光伏渗透率是否大于预设值，若是，则结束操作，否则，返回步骤1。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预先构建的储能容量规划模型包括：以储能投资容量的等年值投资成本最小为目标构建的目标函数，以及为高渗透率分布式光伏配电网储能容量规划配置的约束条件。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述目标函数的计算式如下：上式中，F为目标函数值，r为贴现率，I
ESS
为储能单元的单位容量投资成本，E
n
为第n个进行储能容量规划的储能额定容量，year
ESS
为储能单元的规划运行年限，n∈[1，N]，N为高渗透率分布式光伏配电网中的储能总数。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述约束条件包括下述中的至少一种：荷电状态上下限约束、光伏发电量完全消纳约束、配电网线路载流量约束、配电网的功率平衡约束、光伏本地消纳约束。7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述荷电状态上下限约束的数学模型如下：所述荷电状态上下限约束的数学模型如下：所述荷电状态上下限约束的数学模型如下：所述荷电状态上下限约束的数学模型如下：
SOC
min
≤SOC
t
≤SOC
max
上式中，为第t个时段储能单元的充放电量，为第t个时段储能单元的充电功率，η
ch
为充电效率，为第t个时段储能单元的放电功率，η
disch
为放电效率，
△
t为单位时段，为第t个时段储能单元的充放电功率。8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述光伏发电量完全消纳约束的数学模型如下：所述配电网线路载流量约束的数学模型如下：所述配电网的功率平衡约束的数学模型如下：所述光伏本地消纳约束的数学模型如下：上式中，为t时刻的分布式光伏能产生的电功率，为t时刻的分布式光伏能产生的最大电功率，为t时刻的线路流过的电流数值，I
max
为线路最大载流量，为t时刻从外部大电网的购电量，为t时刻负荷i的需求功率，为t时刻储能单元j的充放电功率，为t时刻线路m损耗功率，为t时刻分布式光伏q出力功率，N
load
、N
ESS
、N
branch
和N
PV
分别为负荷总数、储能单元总数、支路总数、分布式光伏总数。9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述求解所述储能容量规划模型，得到高渗透率分布式光伏配电网储能容量规划的储能额定容量的过程中，采用帝国竞争算法对所述储能容量规划模型进行求解。10.一种高渗透率分布式光伏配电网储能容量规划装置，其特征在于，所述装置包括：分析模块，用于将待规划的高渗透率分布式光伏配电网中的电气参量代入至预先构建的储能容量规划模型，求解所述储能容量规划模型，得到高渗透率分布式光伏配...

【专利技术属性】
技术研发人员：盛万兴，惠慧，孟晓丽，李蕊，
申请(专利权)人：国家电网有限公司国网上海市电力公司，
类型：发明
国别省市：