【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力系统储能优化，具体而言，涉及一种用于电力系统进行储能优化运行的配置方法。
技术介绍
1、近年来，风电产业发展迅猛，但是风电具有随机性、波动性，风电大规模并网会影响电网稳定。储能是解决这一问题的有效措施之一，储能具有肖峰填谷、提高新能源比例，增强电网经济性以及稳定性。
2、如何有效控制和减少电力行业的碳排放成为了亟需解决的关键问题，目前，减碳途径主要体现在两方面，一方面是高比例消纳新能源。另一方面是大力发展碳捕集与封存(carbon captureand storage，ccs)技术。因此，如何在消纳新能源的同时利用ccs技术促进碳减排已成为研究热点。
3、碳捕集与封存技术是目前最有望实现低碳排放的技术之一，但现有技术中，均在空气燃烧方式下进行碳捕集，存在投资成本高、碳捕集能耗高和捕集效率低等问题，因此，有必要对高比例风电电力系统储能运行及配置进行研究分析，从而得到最优的配置，最终来提高整个系统的经济性和安全性。
技术实现思路
1、为了解决
技术介绍
中存在的问题，本申请提供了一种用于电力系统进行储能优化运行的配置方法，
2、电力系统为风电电力系统，由风力发电机、火电机组、蓄电池、碳捕集装置组成；
3、对电力系统进行储能优化运行的配置方法，包括以下步骤：
4、以电力系统的运行总成本最小为目标函数，将电功率平衡约束、出力最大最小值约束、火电机组爬坡约束、弃风约束、储能约束、失负荷约束以及碳捕集约束作为约束条件，对
5、优选地，在对电力系统进行储能优化配置的过程中，分别对风力发电机、火电机组、蓄电池、碳捕集装置进行建模，根据目标函数和约束条件，对电力系统进行储能优化配置，其中，用于表征风力发电机的第一模型表示为：
6、pwt＝μwtpwt，r
7、式中，pwt为风力发电机输出功率，μwt为风电出力系数，pwt，r为风电的额定功率；
8、用于表征火电机组的第二模型表示为：
9、
10、
11、qcocal，cd＝ιcocal，cd·pcoal
12、
13、式中，a、b、c是火电机组的煤耗特性拟合系数，由电厂提供的燃煤量和出力值拟合得到，pg表示机组在时间t时的输出功率，ccoal表示机组在时间t时的煤耗成本，ccoal表示单位煤的价格；f表示机组在t时的煤耗量；qcoal,cd为煤燃烧后产生二氧化碳的量；ιcoal，cd为燃煤机组单位产能co2排放量，car为煤质工业分析中碳的含量，σ为未完全燃烧的热损失，碳摩尔质量12，无量纲；co2摩尔质量44，无量纲；
14、用于表征蓄电池的第三模型表示为；
15、
16、式中，qst为蓄电池的储电量，qdis为蓄电池的放电功率，qsto为蓄电池的储电功率，蓄电池的充、放电效率分别为λ1、λ2，时间间隔为δt；
17、用于表征碳捕集装置的第四模型表示为：
18、ccc＝cc·qcd
19、式中，ccc为碳捕集装置捕集二氧化碳产生的成本；cc为单位碳捕集成本；qcd表示从火电厂流入碳捕集装置的co2量。
20、优选地，在构建目标函数的过程中，目标函数表示为：
21、minca＝c1+c2+c3+c4+c5
22、其中，c1为火电成本，c2为风电成本，c3为储能成本，c4为弃风惩罚成本，c5为失负荷成本，minca为目标函数。
23、优选地，在获取火电成本的过程中，通过火电机组的运行维护成本和发电煤耗成本，生成火电成本，其中，火电成本表示为：
24、c1＝1.5·ccoal+ccc。
25、优选地，在获取风电成本的过程中，根据风电机组的运维成本，获取风电成本，其中，风电成本表示为：
26、c2＝qpw·we-pw
27、其中，qpw为风电机组发电量，we-pw为单位电量运维成本。
28、优选地，在获取储能成本的过程中，储能成本表示为：
29、
30、其中，c3为储能成本；cst,inv为储能投资成本；cst,vin为储能运维成本；ce-st为储能单位功率成本；cst为储能容量；r为折现率，t为周期，y表示储能全寿命周期，ce-vin为储能维护系数。
31、优选地，在获取弃风惩罚成本的过程中，弃风惩罚成本表示为：
32、c4＝fpw，ab·qpw，ab
33、其中，c4为弃风惩罚成本，fpw，ab为单位弃风电量惩罚价格，qpw，ab为弃风电量。
34、优选地，在获取失负荷成本的过程中，失负荷成本表示为：
35、c5＝fload，ab·qload，ab
36、式中，c5失负荷成本，fload，ab为单位失负荷电量惩罚价格，qload，ab为失负荷电量。
37、优选地，在获取约束条件的过程中，电功率平衡约束表示为：
38、pwt(t)+pg1(t)+pg2(t)+pg3(t)+pst，dis(t)＝pst，cha(t)+pele(t)
39、式中，pg1为第一火电机组的输出功率；pg2为第二火电机组的输出功率；pg3为第三火电机组的输出功率；pst,dis为蓄电池的放电功率；pst,cha为蓄电池的充电功率；pele为电负荷；
40、出力最大最小值约束表示为：
41、
42、式中，pwt,r为风电的额定功率；pg1,min、pg2,min、pg3,min为分别为第一火电机组、第二火电机组、第三火电机组的最小技术出力；pg1,max、pg2,max、pg3,max分别为第一火电机组、第二火电机组、第三火电机组的最大技术出力；
43、火电机组爬坡约束表示为：
44、
45、式中，θg1，down、θg1，up分别为第一火电机组的最大下坡速率与最大上坡速率；θg2，down、θg2，up分别为第二火电机组的最大下坡速率与最大上坡速率；θg3，down、θg3，up分别为第三火电机组的最大下坡速率与最大上坡速率；
46、弃风约束表示为：
47、
48、式中，pwt,aw为弃风功率，δw为弃风系数；
49、储能约束表示为：
50、
51、式中，δsto和εdis分别为最大储放电量系数；φ为蓄电池储放状态；κmin和κmax分别为蓄电池储电量系数下限与上限；aini为蓄电池初始电量系数；
52、失负荷约束表示为：
53、
54、式中，pele,ab为失负荷功率，δload为失负荷系数；
55、碳捕集约束表示为：
56、0本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于电力系统进行储能优化运行的配置方法，其特征在于，
2.根据权利要求1所述一种用于电力系统进行储能优化运行的配置方法，其特征在于：
3.根据权利要求2所述一种用于电力系统进行储能优化运行的配置方法，其特征在于：
4.根据权利要求3所述一种用于电力系统进行储能优化运行的配置方法，其特征在于：
5.根据权利要求3所述一种用于电力系统进行储能优化运行的配置方法，其特征在于：
6.根据权利要求3所述一种用于电力系统进行储能优化运行的配置方法，其特征在于：
7.根据权利要求3所述一种用于电力系统进行储能优化运行的配置方法，其特征在于：
8.根据权利要求3所述一种用于电力系统进行储能优化运行的配置方法，其特征在于：
9.根据权利要求1所述一种用于电力系统进行储能优化运行的配置方法，其特征在于：
10.一种用于电力系统进行储能优化运行的配置系统，其特征在于，
【技术特征摘要】
1.一种用于电力系统进行储能优化运行的配置方法，其特征在于，
2.根据权利要求1所述一种用于电力系统进行储能优化运行的配置方法，其特征在于：
3.根据权利要求2所述一种用于电力系统进行储能优化运行的配置方法，其特征在于：
4.根据权利要求3所述一种用于电力系统进行储能优化运行的配置方法，其特征在于：
5.根据权利要求3所述一种用于电力系统进行储能优化运行的配置方法，其特征在于：
...【专利技术属性】
技术研发人员：张文伟，樊小朝，史瑞静，王杰，徐立军，李文亮，蒋甲丁，秦永峰，任鹏，付涛，王刚，李新，古丽扎提·海拉提，张婷婷，张海丽，
申请(专利权)人：新疆工程学院，
类型：发明
国别省市：
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