本发明专利技术公开了一种基于虚拟运营商的云储能模式构建方法及装置。本发明专利技术以峰谷电价及新能源上网规则为基础，构建了基于虚拟运营商的削峰填谷整体收益最优云储能调度优化模型，以及储能调度与结算相分离，储能充放价格和新能源内部售价有约束的结算定价模型。以配置储能、新能源的几类用户为例构建了该云储能模式，储能利用率得到提升，所有参与云储能的用户都能获益，新用户的加入需确定能获得收益且不损害其他用户的收益，因此可实现该云储能模式的可持续发展。基于虚拟运营商的云储能模式构建方法，能将不同类型用户聚合，提升储能的利用率和效能。利用率和效能。利用率和效能。
【技术实现步骤摘要】
基于虚拟运营商的云储能模式构建方法及装置
[0001]本专利技术属于电力系统
，具体涉及一种基于虚拟运营商的云储能模式构建方法及装置。
技术介绍
[0002]当前，我国电力需求仍稳步增长，尖峰负荷特征日益凸显；同时，新能源装机比重持续增加，消纳形势依然严峻。在此背景下，能够改变电能时空分布的储能受到关注，成为提升电力系统调节能力的重要举措之一。用户侧储能目前以电化学储能为主，初始投资成本高且变化快，即使有政策支持和货币补贴，用户侧储能的发展还没有达到预期。大工业用户独立安装的储能普遍容量不大，主要通过削峰填谷模式实现盈利，为提高储能的利用率和扩大盈利空间，出现了共享储能、云储能等模式。
[0003]在新能源强配储能要求下，共享储能具有一定的市场潜力，但根据《新能源配储能运行情况调研报告》，国内新能源配储项目调用率不足，平均等效利用系数仅为6.1％，因此共享储能的调用模式和收益模式仍有待发展和完善。
[0004]云储能是由运营商把原本分散的各用户独立储能信息集中到云端，用云端的虚拟储能代替实体储能，运营商调度运行虚拟储能，并结算参与云储能的各用户的费用。参与云储能模式的用户，可以是配置了一定实体储能，或者有风光等新能源的储能需求，也可以仅有用电负荷需求。用云端的虚拟储能代替实体储能，运营商调度运行虚拟储能，并结算参与云储能的各用户的费用，从而提升储能的利用率和效益，方式更为灵活可变，成为行业中具有发展前景的模式。
[0005]现阶段研究中云储能的调度目标具有多样性，但一般考虑了储能拥有者及新能源用户的利益兼顾，以确保通过资源分享获取收益，进而促进云储能发展。实体运营商的云储能模式中，运营商需要作为主体参与到模式当中，收益方式多，涉及电量费用及服务费，导致调度和定价结算机制复杂，并必然增加其他用户的运行支出，参与和退出受合同约束。而虚拟运营商的云储能模式中，运营商是在由参与云模式的用户认可的储能日前调度和结算方法基础上开发的。由于避免了实体运营商的收益，所有用户获利理论上更多，但考虑到初始构建时，用户的组成具有随机性，因此在选择新用户加入时考虑能使云系统整体利益进一步获得提升，即能保障该云储能模式可持续良性发展。
技术实现思路
[0006]本专利技术所要解决的技术问题是克服现有技术存在的缺陷，提出一种基于虚拟运营商的云储能模式构建方法、装置、设备以及存储介质。
[0007]本专利技术适用于用户侧，构建简单，调度与结算兼顾公平、良好收益，初始构建时，参与者中必须有已配置储能的用户，以及有储能需求的新能源用户，其他用户则不应有限制。后续有新用户想加入时，则需确定其加入不损害原有用户的收益，从而促进基于虚拟运营商的云储能模式的持续健康发展。
[0008]本专利技术的第一方面提供了一种基于虚拟运营商的云储能模式构建方法，该方法包括以下步骤：
[0009]步骤1：虚拟运商根据日前收集的所有云用户的日负荷曲线，以及自身预测的新能源发电和所拥有的云内储能装置，进行储能日前优化调度；
[0010]步骤2：由步骤1求解出云内与电网在调度日每个时刻的购售电功率，采用与调度相分离的结算方式，进行云内结算；
[0011]步骤3：引入纳什社会福利函数为目标函数，确定储能充放价格和新能源内部销售价格，从而完成云储能模式的构建。
[0012]本专利技术的第二方面提供了一种基于虚拟运营商的云储能模式构建装置，包括：
[0013]储能日前优化调度模块，用于虚拟运商根据日前收集的所有云用户的日负荷曲线，以及自身预测的新能源发电和所拥有的云内储能装置，进行储能日前优化调度；
[0014]云内结算模块，依据云内与电网在调度日每个时刻的购售电功率，采用与调度相分离的结算方式，进行云内结算；
[0015]目标函数求解模块：用于引入纳什社会福利函数为目标函数，确定储能充放价格和新能源内部销售价格，从而完成云储能模式的构建。
[0016]本专利技术的第三方面提供了一种基于虚拟运营商的云储能模式构建设备，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其中，所述处理器执行所述程序时实现上述基于虚拟运营商的云储能模式构建方法。
[0017]本专利技术的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序用于执行上述基于虚拟运营商的云储能模式构建方法。
[0018]本专利技术的有益效果：本专利技术针对多类型的负荷情况，结合峰谷电价及新能源上网规则，对云储能模式下的调度运行和结算定价进行研究。利用本专利技术在内部收支平衡、保证储能和新能源基本利益的基础上，采用相对公平、容易理解和应用、与调度相分离的结算方法，合理设置储能充放价格和新能源的内部售价，保障了云储能模式可持续地发展。进一步基于虚拟运营商的云储能模式，将不同类型用户聚合，可实现储能两充两放，提升储能的利用率和效能。
附图说明
[0019]图1为云储能模式图。
[0020]图2为电网尖峰平谷电价分布图。
[0021]图3为用户负荷及光伏功率图。
[0022]图4为云储能模式中总负荷及总光伏功率图。
[0023]图5为储能的充放电结果图。
[0024]图6为购售电结果图。
[0025]图7为独立运行下用户储能充放电结果图。
[0026]图8为储能充放价格对用户收益的影响图。
[0027]图9为新能源电价与收益关系图。
[0028]图10为待加入新用户负荷及光伏功率图。
[0029]图11为基于虚拟运营商的云储能模式构建装置结构示意图。
[0030]图12为基于虚拟运营商的云储能模式构建设备结构示意图。
具体实施方式
[0031]为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。
[0032]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似推广，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。
[0033]本专利技术先通过日前调度实现云内用户整体利益最大，再通过内部新能源价格及储能充放价格实现云内各用户收益相对合理的分配。本专利技术所提出的云储能模式，能充分发挥已配置的储能和新能源的价值，实现效能的提升，并降低云内用户负荷费用支出，从而调动用户参与的积极性；还可为电网企业峰谷电价以及引导政策的制定提供参考。
[0034]以下结合附图对本专利技术作进一步说明，本专利技术包括以下步骤：
[0035]步骤1：虚拟运商根据日前收集的所有云用户的日负荷曲线，以及自身预测的新能源发电和所拥有的云内储能装置，按如下步骤进行储能日前优化调度。具体有：
[0036]1)预测云内新能源在调度日各时刻的发电量，光伏、风电等不同类型新能源的发电功率需分别计算。
[0037]预测云内新能源的调度日各时刻的发电量，用P<本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.基于虚拟运营商的云储能模式构建方法，其特征在于该方法包括以下步骤：步骤1：虚拟运商根据日前收集的所有云用户的日负荷曲线，以及自身预测的新能源发电和所拥有的云内储能装置，进行储能日前优化调度；步骤2：由步骤1求解出云内与电网在调度日每个时刻的购售电功率，采用与调度相分离的结算方式，进行云内结算；步骤3：引入纳什社会福利函数为目标函数，确定储能充放价格和新能源内部销售价格，从而完成云储能模式的构建。2.根据权利要求1所述的基于虚拟运营商的云储能模式构建方法，其特征在于：步骤1具体包括：1）预测云内新能源在调度日各时刻的发电量以及发电功率；2）统计云内调度日各时刻的负荷；3）基于各时刻的负荷和新能源发电量，在考虑储能运行各种约束条件下，以从电网削峰填谷收益最大为目标进行储能的优化调度。3.根据权利要求2所述的基于虚拟运营商的云储能模式构建方法，其特征在于：所述的储能运行的约束条件包括充放电功率约束、容量约束和优先消纳云内新能源约束。4.根据权利要求1所述的基于虚拟运营商的云储能模式构建方法，其特征在于：步骤2具体包括：1）计算调度日向电网支付的购售电费用；2）计算新能源的售电费用；3）计算储能的充放电收益；4）计算调度日云内负荷费用；5）计算各用户的收益。5.根据权利要求4所述的基于虚拟运营商的云储能模式构建方法，其特征在于：在计算新能源的售电费用过程中，为使新能源提供者能通过参与云储能模式获得价差收益，假设新能源价格与电网电价相关，当谷价时，为燃煤基准价格；其它时刻，为电网电费的多倍。6.根据权利要求5所述的基于虚拟运营商的云储能模式构建方法，其特征在于：在计算储能的...
【专利技术属性】
技术研发人员：曹芬，周智行，杨安源，马永吉，王慧芳，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：
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