配电网储能的配置方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种配电网储能的配置方法、装置、设备及存储介质，属于配电网领域。配电网储能的配置方法包括：建立配电网的节点电压约束；建立配电网的节点储能性能约束；其中，节点储能性能约束包括节点储能的充放电功率约束和节点储能的荷电状态约束；基于节点电压约束和节点储能性能约束，利用粒子群算法对配电网的各控制变量进行求解，确定出配电网节点储能的最优配置。本发明专利技术可保证各节点电压波动处于合理范围内，有效避免了因仅考虑投资经济性而造成的配电网电压越限问题。济性而造成的配电网电压越限问题。济性而造成的配电网电压越限问题。

【技术实现步骤摘要】
配电网储能的配置方法、装置、设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及配电网领域，具体地涉及一种配电网储能的配置方法、一种配电网储能的配置装置、一种电子设备及一种可读存储介质。

技术介绍

[0002]随着新能源在配电网的渗透率逐渐增高，电网电压波动问题逐渐凸显，储能配置便破解新能源消纳问题的重要技术手段。随着配电网中新能源等随机波动性强的电源渗透率的增长，节点电压容易出现波动
[0003]以储能投资或全寿命周期成本最小为目标函数，以配电网功率能量需求及储能特性为约束，得到投资成本最低的分布式储能配置方案，但没有考虑配电网电压承受能力，且无法保证电能质量。

技术实现思路

[0004]本专利技术实施例的目的是提供一种配电网储能的配置方法、装置、设备及存储介质。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术实施例提供一种配电网储能的配置方法，包括：
[0006]建立配电网的节点电压约束；
[0007]建立所述配电网的节点储能性能约束；其中，所述节点储能性能约束包括节点储能的充放电功率约束和节点储能的荷电状态约束；
[0008]基于所述节点电压约束和节点储能性能约束，利用粒子群算法对配电网的各控制变量进行求解，确定出配电网节点储能的最优配置。
[0009]可选地，所述建立配电网的节点电压约束，包括：
[0010]获取配电网的供电下限电压和供电上限电压；
[0011]基于所述供电下限电压和供电上限电压，利用以下公式，建立所述配电网的电压约束：
[0012]V
min
≤U
i,t
≤V
max
，
[0013]其中，V
min
为所述配电网的供电下限电压，V
max
为所述配电网的供电上限电压，U
i,t
为第i个节点在t时刻的节点电压。
[0014]可选地，所述建立所述配电网的节点储能性能约束，包括：
[0015]获取配电网节点储能的最大充放电功率；
[0016]基于所述最大充放电功率，利用以下公式，建立所述节点储能的充放电功率约束：
[0017]‑
P
i,dis
≤P
i,t
≤P
i,ch
，
[0018]其中，P
i,dis
为第i个节点储能的最大放电功率，P
i,ch
为第i个节点储能的最大充电功率，P
i,t
为第i个节点储能在t时刻的充放电功率；
[0019]获取配电网节点储能的荷电状态下限值和荷电状态上限值；
[0020]基于所述荷电状态下限值和荷电状态上限值，利用以下公式，建立所述节点储能的荷电状态约束：
[0021]E
i,min
≤E
i,t
≤E
i,max
，
[0022]其中，E
i,min
为第i个节点储能的荷电状态下限值，E
i,max
为第i个节点储能的荷电状态上限值，E
i,t
为第i个节点储能在t时刻的荷电状态值。
[0023]可选地，包括：
[0024]获取上一时刻配电网节点储能的荷电状态值；
[0025]获取当前时刻配电网节点储能的最大充放电效率；
[0026]判断所述配电网节点储能的最大充放电功率是否小于零；
[0027]若否，则根据所述上一时刻配电网节点储能的荷电状态值、所述配电网节点储能的荷电状态上限值、所述配电网节点储能的最大充放电功率、所述当前时刻配电网节点储能的充放电效率，利用以下公式，计算得到当前时刻配电网节点储能的荷电状态值：
[0028][0029]其中，E
i,t
为第i个节点在t时刻配电网节点储能的荷电状态值，E
i,t
‑1为第i个节点在t
‑
1时刻配电网节点储能的荷电状态值，η
dis
为当前时刻配电网节点储能的放电效率，P
i,dis
为配电网节点储能的放电功率，E
i,max
为第i个节点储能的荷电状态上限值，Δt为上一时刻到当前时刻的时间间隔。
[0030]可选地，若判断所述配电网节点储能的充放电功率小于零，则根据所述上一时刻配电网节点储能的荷电状态值、所述配电网节点储能的荷电状态上限值、所述配电网节点储能的最大充放电功率、所述当前时刻配电网节点储能的充放电效率，利用以下公式，计算得到当前时刻配电网节点储能的荷电状态值：
[0031][0032]其中，E
i,t
为第i个节点在t时刻配电网节点储能的荷电状态值，E
i,t
‑1为第i个节点在t
‑
1时刻配电网节点储能的荷电状态值，η
ch
为当前时刻配电网节点储能的充电效率，P
i,dis
为当前时刻配电网节点储能的充电功率，E
i,max
为第i个节点储能荷电状态的上限值，Δt为上一时刻到当前时刻的时间间隔。
[0033]可选地，所述基于所述节点电压约束和节点储能性能约束，利用粒子群算法对配电网的各控制变量进行求解，确定出配电网节点储能的最优配置，包括：
[0034]基于所述节点电压约束和节点储能性能约束，利用以下公式，确定出粒子速度：
[0035]v
i,k
＝ωv
i,k
‑1+c1Rand(pbest
i,k
‑1‑
x
i,k
‑1)+c2Rand(gbest
i,k
‑1‑
x
i,k
‑1)，
[0036]其中，i＝[1，N]，N为粒子总个数，k为迭代次数，ω为惯性因子，c1和c2为学习因子，Rand为随机函数，pbest
i,k
‑1和gbest
i,k
‑1分别为上一次迭代计算的个体极值和全局极值，x
i,k
‑1为上一次迭代计算的粒子位置，v
i,k
为当前迭代计算的粒子速度；
[0037]基于所述粒子速度，利用以下公式，确定出所述配电网节点储能的最优配置：
[0038]x
i,k
＝x
i,k
‑1+v
i,k
，
[0039]其中，x
i,k
‑1为当前迭代计算的粒子位置，x
i,k
‑1为上一次迭代计算的粒子位置，v
i,k
为当前迭代计算的粒子速度。
[0040]可选地，所述基于所述节点电压约束和节点储能性能约束，利用粒子群算法对配
电网的各控制变量进行求解，确定出配电网节点储能的最优配置，还包括：
[0041]获取当前迭代计算的节点电压、节点储能的充放电功率和荷电状本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种配电网储能的配置方法，其特征在于，包括：建立配电网的节点电压约束；建立所述配电网的节点储能性能约束；其中，所述节点储能性能约束包括节点储能的充放电功率约束和节点储能的荷电状态约束；基于所述节点电压约束和节点储能性能约束，利用粒子群算法对配电网的各控制变量进行求解，确定出配电网节点储能的最优配置。2.根据权利要求1所述的配电网储能的配置方法，其特征在于，所述建立配电网的节点电压约束，包括：获取配电网的供电下限电压和供电上限电压；基于所述供电下限电压和供电上限电压，利用以下公式，建立所述配电网的电压约束：V
min
≤U
i,t
≤V
max
，其中，V
min
为所述配电网的供电下限电压，V
max
为所述配电网的供电上限电压，U
i,t
为第i个节点在t时刻的节点电压。3.根据权利要求1所述的配电网储能的配置方法，其特征在于，所述建立所述配电网的节点储能性能约束，包括：获取配电网节点储能的最大充放电功率；基于所述最大充放电功率，利用以下公式，建立所述节点储能的充放电功率约束：
‑
P
i,dis
≤P
i,t
≤P
i,ch
，其中，P
i,dis
为第i个节点储能的最大放电功率，P
i,ch
为第i个节点储能的最大充电功率，P
i,t
为第i个节点储能在t时刻的充放电功率；获取配电网节点储能的荷电状态下限值和荷电状态上限值；基于所述荷电状态下限值和荷电状态上限值，利用以下公式，建立所述节点储能的荷电状态约束：E
i,min
≤E
i,t
≤E
i,max
，其中，E
i,min
为第i个节点储能的荷电状态下限值，E
i,max
为第i个节点储能的荷电状态上限值，E
i,t
为第i个节点储能在t时刻的荷电状态值。4.根据权利要求3所述的配电网储能的配置方法，其特征在于，包括：获取上一时刻配电网节点储能的荷电状态值；获取当前时刻配电网节点储能的最大充放电效率；判断所述配电网节点储能的最大充放电功率是否小于零；若否，则根据所述上一时刻配电网节点储能的荷电状态值、所述配电网节点储能的荷电状态上限值、所述配电网节点储能的最大充放电功率、所述当前时刻配电网节点储能的充放电效率，利用以下公式，计算得到当前时刻配电网节点储能的荷电状态值：其中，E
i,t
为第i个节点在t时刻配电网节点储能的荷电状态值，E
i,t
‑1为第i个节点在t
‑
1时刻配电网节点储能的荷电状态值，η
dis
为当前时刻配电网节点储能的放电效率，P
i,dis
为配电网节点储能的放电功率，E
i,max
为第i个节点储能的荷电状态上限值，Δt为上一时刻到当
前时刻的时间间隔。5.根据权利要求4所述的配电网储能的配置方法，其特征在于，若判断所述配电网节点储能的充放电功率小于零，则根据所述上一时刻配电网节点储能的荷电状态值、所述配电网节点储能的荷电状态上限值、所述配电网节点储能的最大充放电功率、所述当前时刻配电网节点储能的充放电效率，利用以下公式，计算得到当前时刻配电网节点储能的荷电状态值：其中，E
i,t
为第i个节点在t时刻配电网节点储能的荷电状态值，E
i,t...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶冶，孙振新，何鲲，陈彦桥，杜昊易，张玉魁，陈换军，刘辉，苏新凯，
申请(专利权)人：国家能源集团新能源技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：