【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力系统分析，特别是关于一种电力系统储能等效建模方法、装置及计算机可读存储介质。
技术介绍
1、随着风电、光伏等间歇式新能源的大量并入现有电网，带来了较大功率的波动，严重影响着电网的稳定运行。目前，可以在新能源电场加装储能，当新能源电场发电功率大于电网需求时，储能工作在发电状态；当发电功率小于电网需求时，储能工作在放电状态。
2、储能的形式包括电化学储能、超导储能、飞轮储能、超级电容储能等多种形式。常见的储能为电化学储能和超导储能的复合模型。本申请的专利技术人在研究中发现，电化学储能容量大，但响应速度慢，超导储能响应速度快，但容量有限，建立储能模型已经成为目前研究的难点。
技术实现思路
1、针对上述问题，本专利技术的目的是提供一种电力系统储能等效建模方法、装置及介质，能够提供电化学和超导复合储能的充放电的模型，便于电力系统的精确分析。
2、为实现上述目的，本专利技术采取以下技术方案：
3、第一方面，本申请提供一种电力系统储能等效建模方法，所述电力系统储能为电化学储能和超导储能的复合储能，所述方法包括：
4、建立电力系统储能的充电过程的等效模型，所述充电过程等效为所述电化学储能和所述超导储能的串联充电；
5、建立电力系统储能的放电过程的等效模型，所述放电过程等效为所述电化学储能和所述超导储能的并联放电；
6、对所述充电过程的等效模型、以及所述放电过程的等效模型中的模型参数进行优化。
7、
8、在本申请的一种实现方式中，所述建立电力系统储能的充电过程的等效模型，包括：
9、所述充电过程的等效模型的模型公式为：
10、
11、i0＝is
12、其中，k1和k2为所述充电过程的等效模型中所述电化学储能和所述超导储能的加权系数，u0为储能等效模型的电压，ub为电化学储能的电压，ls为超导储能等效电感，is为超导储能等效电流。
13、在本申请的一种实现方式中，所述系数k1和k2取值方法如下：
14、(1)k1＝1，k2＝0，当s″b＞s″s且pb＞ps；
15、(2)k1＝0，k2＝1，当s″b＜s″s且ps＞pb；
16、(3)当s″b＞s″s且pb≤ps；
17、(4)当s″b＜s″s且ps≤pb；
18、其中，sb为电化学储能总容量，s′b表示电化学储能已有电量，s″b＝sb-s′b；
19、ss为超导储能总容量，s′s表示超导储能已有电量，s″s＝ss-s′s；
20、pb为电化学储能当前最大充电功率，ps为超导储能当前最大充电功率；
21、kx和ky为优化系数。
22、在本申请的一种实现方式中，所述优化系数kx和ky的计算方式，包括：
23、
24、
25、在本申请的一种实现方式中，所述建立电力系统储能的放电过程的等效模型，包括：
26、所述充电过程的等效模型的模型公式为：
27、
28、u0=ub
29、其中，k3和k4为所述放电过程的等效模型中所述电化学储能和所述超导储能的加权系数，i0为储能等效模型的电流，ub为电化学储能的电压，cb为电化学储能等效电容，is为超导储能等效电流。
30、在本申请的一种实现方式中，所述系数k3和k4取值方法如下：
31、(1)k3＝1，k4＝0，当s′b＞s′s且p′b＞p′s；
32、(2)k3＝0，k4＝1，当s′b＜s′s且p′s＞p′b；
33、(3)当s′b＞s′s且p′b≤p′s；
34、(4)当s′b＜s′s且p′s≤p′b；
35、其中，sb为电化学储能总容量，s′b表示电化学储能已有电量，s″b＝sb-s′b；
36、ss为超导储能总容量，s′s表示超导储能已有电量，s″s＝ss-s′s；
37、pb为电化学储能当前最大充电功率，ps为超导储能当前最大充电功率；
38、k′x和k′y为优化系数。
39、在本申请的一种实现方式中，所述优化系数k′x和k′y的计算方式，包括：
40、
41、
42、第二方面，本申请提供一种电力系统储能等效建模装置，所述电力系统储能为电化学储能和超导储能的复合储能，所述装置包括：
43、充电模型建模模块，用于建立电力系统储能的充电过程的等效模型，所述充电过程等效为所述电化学储能和所述超导储能的串联充电；
44、放电模型建模模块，用于建立电力系统储能的放电过程的等效模型，所述放电过程等效为所述电化学储能和所述超导储能的并联放电；
45、参数优化模块，用于对所述充电过程的等效模型、以及所述放电过程的等效模型中的模型参数进行优化。
46、在本申请的一种实现方式中，所述参数优化模块，用于基于所述电化学储能和所述超导储能的容量，对所述充电过程的等效模型、以及所述放电过程的等效模型中的模型参数进行优化。
47、在本申请的一种实现方式中，所述充电过程的等效模型的模型公式为：
48、
49、i0＝is
50、其中，k1和k2为所述充电过程的等效模型中所述电化学储能和所述超导储能的加权系数，u0为储能等效模型的电压，ub为电化学储能的电压，ls为超导储能等效电感，is为超导储能等效电流。
51、在本申请的一种实现方式中，所述参数优化模块，基于下列公式计算所述系数k1和k2：
52、(1)k1＝1，k2＝0，当s″b＞s″s且pb＞ps；
53、(2)k1＝0，k2＝1，当s″b＜s″s且ps＞pb；
54、(3)当s″b＞s″s且pb≤ps；
55、(4)当s″b＜s″s且ps≤pb；
56、其中，sb为电化学储能总容量，s′b表示电化学储能已有电量，s″b＝sb-s′b；
57、ss为超导储能总容量，s′s表示超导储能已有电量，s″s＝ss-s′s；
58、pb为电化学储能当前最大充电功率，ps为超导储能当前最大充电功率；
59、kx和ky为优化系数。
60、在本申请的一种实现方式中，所述优化系数kx和ky的计算方式，包括：
61、
62、
63、在本申请的一种实现方式中，所述充电过程的等效模型的模型公式为：
64、
65、u0＝ub
66、其中，k3和k4为所述放电过程的等效模型中所述电化学储能和所述超导储能本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电力系统储能等效建模方法，其特征在于，所述电力系统储能为电化学储能和超导储能的复合储能，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的电力系统储能等效建模方法，其特征在于，所述对所述充电过程的等效模型、以及所述放电过程的等效模型中的模型参数进行优化，包括：
3.根据权利要求1所述的电力系统储能等效建模方法，其特征在于，所述建立电力系统储能的充电过程的等效模型，包括：
4.根据权利要求3所述的电力系统储能等效建模方法，其特征在于，所述系数k1和k2取值方法如下：
5.根据权利要求4所述的电力系统储能等效建模方法，其特征在于，所述优化系数kx和ky的计算方式，包括：
6.据权利要求1所述的电力系统储能等效建模方法，其特征在于，所述建立电力系统储能的放电过程的等效模型，包括：
7.根据权利要求6所述的电力系统储能等效建模方法，其特征在于，所述系数k3和k4取值方法如下：
8.根据权利要求7所述的电力系统储能等效建模方法，其特征在于，所述优化系数k′x和k′y的计算方式，包括：
9.一种电力
10.根据权利要求9所述的电力系统储能等效建模装置，其特征在于，所述参数优化模块，用于基于所述电化学储能和所述超导储能的容量，对所述充电过程的等效模型、以及所述放电过程的等效模型中的模型参数进行优化。
11.根据权利要求9所述的电力系统储能等效建模装置，其特征在于，所述充电过程的等效模型的模型公式为：
12.根据权利要求11所述的电力系统储能等效建模装置，其特征在于，所述参数优化模块，基于下列公式计算所述系数k1和k2：
13.根据权利要求12所述的电力系统储能等效建模装置，其特征在于，所述优化系数kx和ky的计算方式，包括：
14.据权利要求9所述的电力系统储能等效建模装置，其特征在于，所述充电过程的等效模型的模型公式为：
15.根据权利要求14所述的电力系统储能等效建模装置，其特征在于，所述参数优化模块，基于下列公式计算所述系数k3和k4：
16.根据权利要求15所述的电力系统储能等效建模装置，其特征在于，所述优化系数k′x和k′y的计算方式，包括：
17.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行权利要求1至8任一项所述的电力系统储能等效建模方法。
18.一种计算机设备，其特征在于，包括处理器和存储器；所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序实现权利要求1至8任一项所述的电力系统储能等效建模方法。
...【技术特征摘要】
1.一种电力系统储能等效建模方法，其特征在于，所述电力系统储能为电化学储能和超导储能的复合储能，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的电力系统储能等效建模方法，其特征在于，所述对所述充电过程的等效模型、以及所述放电过程的等效模型中的模型参数进行优化，包括：
3.根据权利要求1所述的电力系统储能等效建模方法，其特征在于，所述建立电力系统储能的充电过程的等效模型，包括：
4.根据权利要求3所述的电力系统储能等效建模方法，其特征在于，所述系数k1和k2取值方法如下：
5.根据权利要求4所述的电力系统储能等效建模方法，其特征在于，所述优化系数kx和ky的计算方式，包括：
6.据权利要求1所述的电力系统储能等效建模方法，其特征在于，所述建立电力系统储能的放电过程的等效模型，包括：
7.根据权利要求6所述的电力系统储能等效建模方法，其特征在于，所述系数k3和k4取值方法如下：
8.根据权利要求7所述的电力系统储能等效建模方法，其特征在于，所述优化系数k′x和k′y的计算方式，包括：
9.一种电力系统储能等效建模装置，其特征在于，所述电力系统储能为电化学储能和超导储能的复合储能，所述装置包括：
10.根据权利要求9所述的电力系统储能等效建模装置，其特征在于，所述参数优化模块，用于基于所述电化学储能和所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘颖，谷松林，王紫琪，申洪明，位祺，张祥龙，田羽洲，李强，宋晓帆，孔祥敏，金广祥，肖智宏，
申请(专利权)人：国网经济技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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