混合储能配置信息生成方法、装置、设备及可读存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种混合储能配置信息生成方法、装置、设备及可读存储介质，涉及储能技术领域，以解决现有技术中配置混合储能系统中各类储能技术路线的模型较为复杂的问题。本方法包括：获取目标储能系统在预设时间周期内的电源规划方案和负荷预测基准曲线；基于所述电源规划方案和所述负荷预测基准曲线，生成电力需求图；构建待求解函数，所述待求解函数包括N个第一变量、N个第二变量和至少两个成本参数；基于所述电力需求图以约束条件和所述目标储能系统总成本最低为目标，对所述待求解函数进行求解，得到混合储能配置信息。本发明专利技术可以通过轻量化的优化规划模型求解混合储能系统配置功率和时长，计算过程较为便捷。计算过程较为便捷。计算过程较为便捷。

【技术实现步骤摘要】
混合储能配置信息生成方法、装置、设备及可读存储介质


[0001]本专利技术涉及储能
，特别涉及一种混合储能配置信息生成方法、装置、设备及可读存储介质。

技术介绍

[0002]新型电力系统建设背景下，混合储能系统的大规模接入已经成为发展趋势，如何合理配置混合储能系统中各类储能技术路线的装机功率和配置时长成为了目前学界和工程界面临的难题。而现有技术中配置混合储能系统中各类储能技术路线的模型较为复杂，不利于工程化应用。

技术实现思路

[0003]本专利技术实施例提供了一种混合储能配置信息生成方法、装置、设备及可读存储介质，在目前实际应用中，存在现有技术中配置混合储能系统中各类储能技术路线的模型较为复杂，不利于工程化应用的问题。
[0004]为了解决以上问题，本专利技术实施例采用以下技术方案：第一方面，本专利技术实施例提供了混合储能配置信息生成方法，包括：获取目标储能系统在预设时间周期内的电源规划方案和负荷预测基准曲线，所述电源规划方案包括所述预设时间周期内传统能源的发电功率、风电运行基准曲线和光伏运行基准曲线，所述目标储能系统用于向目标区域进行供电，所述负荷预测基准曲线用于表征所述预设时间周期内所述目标区域的用电功率，所述风电运行基准曲线用于表征所述预设时间周期内所述目标区域的风能发电功率，所述光伏运行基准曲线用于表征所述预设时间周期内所述目标区域的光能发电功率；基于所述电源规划方案和所述负荷预测基准曲线，生成电力需求图，所述电力需求图：用于表征所述目标区域在所述预设时间周期内的最大连续缺电时长信息，以及，用于表征所述目标区域在所述最大连续缺电时长内的缺电功率分布信息；构建待求解函数，所述待求解函数包括N个第一变量、N个第二变量和至少两个成本参数，所述N个第一变量与所述N个第二变量一一对应，所述N个第一变量用于表征所述目标储能系统一个储能周期内的N个功率值，每个第二变量用于表征所述目标储能系统以所对应的功率值供电的储能时长，所述N为大于1的整数；基于所述电力需求图以约束条件和所述目标储能系统总成本最低为目标，对所述待求解函数进行求解，得到混合储能配置信息，所述混合储能配置信息包括N个第一目标值和N个第二目标值，所述N个第一目标值与所述N个第一变量一一对应，所述N个第二目标值与所述N个第二变量一一对应，且所述约束条件为所述电力需求图位于目标储能图之内，所述目标储能图为基于所述N个第一目标值、所述N个第二目标值和所述待求解函数绘制的图像。
[0005]第二方面，本专利技术实施例提供了一种混合储能配置信息生成装置，所述装置包括：
获取模块，用于获取目标储能系统在预设时间周期内的电源规划方案和负荷预测基准曲线，所述电源规划方案包括所述预设时间周期内传统能源的发电功率、风电运行基准曲线和光伏运行基准曲线，所述目标储能系统用于向目标区域进行供电，所述负荷预测基准曲线用于表征所述预设时间周期内所述目标区域的用电功率，所述风电运行基准曲线用于表征所述预设时间周期内所述目标区域的风能发电功率，所述光伏运行基准曲线用于表征所述预设时间周期内所述目标区域的光能发电功率；生成模块，用于基于所述电源规划方案和所述负荷预测基准曲线，生成电力需求图，所述电力需求图：用于表征所述目标区域在所述预设时间周期内的最大连续缺电时长信息，以及，用于表征所述目标区域在所述最大连续缺电时长内的缺电功率分布信息；构建模块，用于构建待求解函数，所述待求解函数包括N个第一变量、N个第二变量和至少两个成本参数，所述N个第一变量与所述N个第二变量一一对应，所述N个第一变量用于表征所述目标储能系统一个储能周期内的N个功率值，每个第二变量用于表征所述目标储能系统以所对应的功率值供电的储能时长，所述N为大于1的整数；求解模块，用于基于所述电力需求图以约束条件和所述目标储能系统总成本最低为目标，对所述待求解函数进行求解，得到混合储能配置信息，所述混合储能配置信息包括N个第一目标值和N个第二目标值，所述N个第一目标值与所述N个第一变量一一对应，所述N个第二目标值与所述N个第二变量一一对应，且所述约束条件为所述电力需求图位于目标储能图之内，所述目标储能图为基于所述N个第一目标值、所述N个第二目标值和所述待求解函数绘制的图像。
[0006]第三方面，本专利技术实施例提供了一种混合储能配置信息生成设备，所述设备包括：收发机、存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序；所述处理器，用于读取存储器中的程序实现如第一方面所述的方法中的步骤。
[0007]第四方面，本专利技术实施例提供了一种可读存储介质，所述可读存储介质上存储程序或指令，其中，所述程序或指令被处理器执行时实现如第一方面所述的方法中的步骤。
[0008]在本专利技术实施例中，所述混合储能配置信息生成方法可以通过获取目标储能系统在预设时间周期内的电源规划方案和负荷预测基准曲线，确定电力需求图，以目标储能系统的投资成本最低为目标构建待求解函数，并基于约束条件和电力需求图求解得到混合储能配置信息，所述混合储能配置信息包括多个储能技术路线，每个储能技术路线对应一组储能功率和储能时长，所述方法通过图形化的方式建立混合储能系统耦合关系模型，同时量化对混合储能的需求，最后通过轻量化的优化规划模型求解混合储能系统配置功率和时长，计算过程较为便捷。
附图说明
[0009]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对本专利技术实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0010]图1是本专利技术实施例提供的一种混合储能配置信息生成方法的流程图之一；图2是本专利技术实施例提供的一种负荷预测基准曲线图；
图3是本专利技术实施例提供的一种风电运行基准曲线图；图4是本专利技术实施例提供的一种光伏运行基准曲线图；图5是本专利技术实施例提供的一种目标储能图；图6是本专利技术实施例提供的一种电量短缺图；图7是本专利技术实施例提供的一种目标柱状图；图8是本专利技术实施例提供的一种电力需求图；图9是本专利技术实施例提供的一种电力需求特征函数图；图10是本专利技术实施例提供的一种混合储能配置信息生成方法的流程图之二；图11为本专利技术实施例提供的一种混合储能配置信息生成装置的结构图；图12为本专利技术实施例提供的一种混合储能配置信息生成设备的结构图。
具体实施方式
[0011]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0012]除非另作定义，本专利技术中使用的技术术语或者科学术语应当为本专利技术所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本专利技术中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种混合储能配置信息生成方法，其特征在于，包括：获取目标储能系统在预设时间周期内的电源规划方案和负荷预测基准曲线，所述电源规划方案包括所述预设时间周期内传统能源的发电功率、风电运行基准曲线和光伏运行基准曲线，所述目标储能系统用于向目标区域进行供电，所述负荷预测基准曲线用于表征所述预设时间周期内所述目标区域的用电功率，所述风电运行基准曲线用于表征所述预设时间周期内所述目标区域的风能发电功率，所述光伏运行基准曲线用于表征所述预设时间周期内所述目标区域的光能发电功率；基于所述电源规划方案和所述负荷预测基准曲线，生成电力需求图，所述电力需求图：用于表征所述目标区域在所述预设时间周期内的最大连续缺电时长信息，以及，用于表征所述目标区域在所述最大连续缺电时长内的缺电功率分布信息；构建待求解函数，所述待求解函数包括N个第一变量、N个第二变量和至少两个成本参数，所述N个第一变量与所述N个第二变量一一对应，所述N个第一变量用于表征所述目标储能系统一个储能周期内的N个功率值，每个第二变量用于表征所述目标储能系统以所对应的功率值供电的储能时长，所述N为大于1的整数；基于所述电力需求图以约束条件和所述目标储能系统总成本最低为目标，对所述待求解函数进行求解，得到混合储能配置信息，所述混合储能配置信息包括N个第一目标值和N个第二目标值，所述N个第一目标值与所述N个第一变量一一对应，所述N个第二目标值与所述N个第二变量一一对应，且所述约束条件为所述电力需求图位于目标储能图之内，所述目标储能图为基于所述N个第一目标值、所述N个第二目标值和所述待求解函数绘制的图像。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述电源规划方案和所述负荷预测基准曲线，生成电力需求图，包括：基于所述电源规划方案和所述负荷预测基准曲线，确定电量短缺图，所述电量短缺图用于表征所述目标区域在所述预设时间周期内每隔一个子周期的缺电功率，所述预设时间周期包括多个连续的所述子周期；在所述电量短缺图中确定m个柱状图，其中，每个柱状图包括至少两个柱形区域，所述至少两个柱形区域对应至少两个连续的所述子周期，且所述柱形区域的高度用于表征所对应的子周期内的缺电功率；分别对每个柱状图中的柱形区域进行排序，得到m个目标柱状图，其中，每个目标柱状图沿时间轴所指向的方向柱形区域的高度逐渐降低；将所述m个目标柱状图的时间起点平移至坐标原点处对齐，得到电力需求图。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述m个目标柱状图的时间起点平移至坐标原点处对齐，得到电力需求图，包括：将所述m个目标柱状图的时间起点平移至第一坐标系的坐标原点处对齐，得到初始电力需求图；基于所述初始电力需求图，分别计算所述初始电力需求图中的各缺电功率在所述初始电力需求图中出现概率，所述出现概率为缺电功率在所述初始电力需求图中出现的频次与所述预设时间周期中的子周期的数量的比值；在所述初始电力需求图中去除目标条形区域，得到所述电力需求图，其中，所述目标条形区域为出现概率小于预设的缺电概率阈值的功率所对应的条形区域。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述电源规划方案和所述负荷预测基准曲线，确定电量短缺图，包括：基于所述负荷预测基准曲线、所述风电运行基准曲线和所述光伏运行基准曲线，利用蒙特卡洛法得到运行曲线集，所述运行曲线集包括负荷的运行曲线、风电的运行曲线和光伏的运行曲线；基于所述运行曲线集和所述预设时间周期内传统能源的发电功率每隔一个子周期进行生产模拟，得到电量短缺图。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述电力需求图以约束条件和所述目标储能系统总成本最低为目标，对所述待求解函数进行求解，得到混合储能配置信息，包括：基于所述电力需求图的外轮廓线确定包络曲线；基于所述包络曲线进行函数拟合，得到电力需求特征函数；基于所述电力需求特征函数以约束条件和所述目标储能系统总成本最低为目标，对所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：霍彦达，武震，戴剑锋，段炜，姜锦涛，
申请(专利权)人：电力规划总院有限公司，
类型：发明
国别省市：