【技术实现步骤摘要】
一种基于风储联合系统优化调度策略的混合储能定容方法
[0001]本专利技术涉及电力系统风储联合系统协同调度与混合储能定容
，尤其是涉及一种基于风储联合系统优化调度策略的混合储能定容方法。
技术介绍
[0002]不同的储能类型具有不同的技术特点，部分储能如抽水蓄能等具有大容量特点，而超级电容等具有高功率密度和短时快速响应特性；如何为风电场综合配置不同特性的储能并研究其协同调度运行，以应对未来高比例风电随机性、波动性和不确定性成为当前研究热点。现有风电配置储能的成果中有从分析不同功率容量储能系统对所提风电波动限制指标的满足情况，进而得到满足该指标要求的最小功率容量的方法；也有基于模型预测控制策略仿真分析，确定最佳储能配置方案，但上述成果只考虑储能配置的单一用途和单一类型；针对该不足，有研究成果针对混合储能系统，通过统计方法对其出力绝对值做概率密度估计，给定置信水平下的储能出力即为储能容量。但上述理论分析法仅从技术上给出了使得限电损失较小的储能配置方案，未考虑储能投资成本。进一步有学者以风储联合系统收益最大化为目标，详细考虑...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于风储联合系统优化调度策略的混合储能定容方法，方法用于风电
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混合储能联合系统，系统包括大容量的第一储能系统、高爬坡功率的第二储能系统和风电系统，三个系统通过变流器与电网连接，其特征在于，包括以下步骤：S1、考虑风电出力波动性和不确定性，基于风电历史数据计算风功率上下限值；S2、基于风功率上下限值，计算风储系统向电网输送的交付功率，并在交付功率中引入混合储能充放电二进制状态变量，得到修正后的交付功率；S3、基于风功率上下限值给出第一储能系统和第二储能系统的功率数学模型和能量数学模型，得到第二储能系统的充放电功率，根据二进制状态变量和修正后的交付功率计算第一储能系统的充放电功率，根据充放电功率得到储能系统的能量值，得到混合储能系统的能量上下限约束和系统功率约束；S4、建立混合整数线性规划模型，求解该模型，得到最优储能系统的功率和能量额定值，所述模型的目标函数为混合储能联合系统的NPV最大，模型的约束条件为S3中的能量上下限约束和系统功率约束，以及成本约束。2.根据权利要求1所述的一种基于风储联合系统优化调度策略的混合储能定容方法，其特征在于，混合储能充放电二进制状态变量通过协同调度混合储能系统充放电确定，协同调度混合储能系统充放电的具体步骤为：S21、设置第i小时的i的初始值为1，第t分钟的t的初始值为0；S22、基于第i个小时第一储能系统的充放电状态决定第i+1小时第一储能系统的充放电状态，确定第i+1小时的二进制状态变量；S23、根据建立的功率数学模型和能量数学模型，计算第i+1小时第t分钟的第一储能系统的功率和第二储能系统的功率；S24、根据初始SoC计算第i+1小时第t分钟的两种储能系统对应的SoC值；S25、判断对应的SoC值是否满足SoC约束，若满足则将t更新为t+1，计算第t+1分钟的系统的功率，返回S24，若不满足，则进行补偿预测误差，补偿预测误差的具体步骤为：将t＝59时的第一储能系统的功率设为0，将t＝59时的第一储能系统的功率设为第i+1小时第t分钟的第一储能系统的功率和第二储能系统的功率之和，然后返回S22；S22中，若i+1超过设定的阈值时，结束协同调度，若未超过，则继续协同调度，S25中，若t+1超过60时，返回S22，若未超过，则继续迭代计算。3.根据权利要求2所述的一种基于风储联合系统优化调度策略的混合储能定容方法，其特征在于，SoC约束的表达式为：其中，为第i小时第t分钟第j储能系统的SoC值，SoC
Lj
为第j储能系统的SoC下限；SoC
Uj
为第j储能系统的SoC上限。4.根据权利要求1所述的一种基于风储联合系统优化调度策略的混合储能定容方法，其特征在于，系统功率约束基于储能系统充放电功率约束进行优化，系统功率约束的表达式为：
其中，分别为第i小时第t分钟第j储能系统的充放电功率；SoC
0,j
为初始的第j储能系统的SoC值，SoC
【专利技术属性】
技术研发人员：张雅君，杨心刚，宋杰，方陈，潘爱强，张智伟，朱昌辉，边晓燕，
申请(专利权)人：上海电力大学，
类型：发明
国别省市：
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