【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力系统规划领域，尤其涉及一种集中式共享储能优化配置方法、装置、设备及介质。
技术介绍
1、在储能服务于新能源发展的早期，新能源配套储能的应用是较常规的做法，在实际运行中，这一做法运营不经济。一方面，配建的储能电站只能为单个新能源电站提供服务，利用率低；且在出台新能源储能配额制的区域，新能源场站需按固定比例配置储能，无形中增加了发电企业负担。另一方面，服务于单个新能源场站的储能设施，往往资源分散，管理难度大且运营成本高；同时，分散场站的储能难以实现统一调度与结算，无法参与多种电网侧辅助服务。
2、在此背景下，提出了共享储能的运营模式，为解决新能源电厂配置储能装置利用率低、经济性差的问题提供了新的思路。共享储能模式打破了储能资源的所有权和使用权绑定而带来的信息共享壁垒和能量共享壁垒，在这种运营机制中，各新能源电厂的储能装置在满足自身主体需求的前提下，通过对盈余储能资源的分时复用来为其它主体或电网提供储能服务并收取相应的服务费用，储能装置既能满足自身新能源电厂的需求，又可实现多个新能源电厂间能量的互济。
3、已有提出的共享储能优化配置方法多是从整个电力系统需求出发，基于平滑出力波动和参与调频调峰以防止弃风弃光问题发生等目标形成，忽略了在电力市场交易背景下，多主体利益诉求有所不同，在多主体参与情况下，需要根据电网多主体的收益测算模型，确定合适的集中式共享储能配置规模。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是克服现有技术中存在的上述缺陷与问题，提供一种集
2、为实现以上目的，本专利技术的技术解决方案是：一种集中式共享储能优化配置方法，包括：
3、收集待分析区域电力系统的功率交互上下限、集中式共享储能充放电功率上下限、各个新能源场站出力参数，并设定集中式共享储能的容量与新能源场站总容量的比值；
4、建立集中式共享储能模型，该模型以包含集中式共享储能与上级电网的购售电收益、集中式共享储能与新能源场站的购售电收益以及集中式共享储能运维成本在内的集中式共享储能收益最大为目标；
5、建立新能源场站模型，该模型以包含新能源场站与集中式共享储能的购售电收益以及新能源场站运维成本在内的新能源场站收益最大为目标；
6、利用遗传算法初始化、更新上层集中式共享储能的售电价与购电价，迭代更新集中式共享储能配置容量，以集中式共享储能和新能源场站的总收益最大为目标选取集中式共享储能最优配置容量。
7、所述集中式共享储能模型的目标函数为：
8、；
9、；
10、；
11、；
12、式中，为集中式共享储能的收益；、、分别为集中式共享储能向上级电网购售电收益、集中式共享储能向新能源场站购售电收益以及集中式共享储能运维成本；、分别为时刻的电网电价和上网电价；、分别为时刻新能源场站从集中式共享储能购电和售电的价格；、分别为集中式共享储能在时刻从上级电网的售电量和购电量；、分别为新能源场站在时刻从集中式共享储能的购电量和售电量；、分别为集中式共享储能在时刻的充电功率和放电功率；为集中式共享储能的运维成本系数。
13、所述集中式共享储能模型的约束条件包括储能运行约束、电储能出力约束、购电价格和售电价格约束、电功率平衡约束、联络线功率约束；
14、所述储能运行约束为：
15、；
16、；
17、；
18、式中，、分别为时刻、时刻的集中式共享储能的容量；、分别为集中式共享储能的充放电效率；为集中式共享储能当天起始时刻的容量状态；为集中式共享储能当天结束时刻的容量状态；为集中式共享储能的最大容量值；
19、所述电储能出力约束为：
20、；
21、；
22、式中，、分别为时刻集中式共享储能的最大充放电功率；为充电状态的0-1变量；
23、所述购电价格和售电价格约束为：
24、；
25、；
26、；
27、；
28、式中，、分别为新能源场站向集中式共享储能购电价格的上下限；、分别为新能源场站向集中式共享储能售电价格的上下限；、分别为新能源场站向集中式共享储能购电与售电价格的平均值约束；
29、所述电功率平衡约束为：
30、；
31、式中，、分别为新能源场站在时刻向集中式共享储能的购电量之和、售电量之和；、分别为集中式共享储能在时刻从上级电网的购电量、售电量；
32、所述联络线功率约束为：
33、；
34、；
35、式中，、分别为新能源场站向集中式共享储能的最大购电量、最大售电量。
36、所述新能源场站模型的目标函数为：
37、；
38、；
39、；
40、式中，为新能源场站的收益；为新能源场站向集中式共享储能的购售电收益；、分别为时刻新能源场站从集中式共享储能购电和售电的价格；、分别为新能源场站在时刻从集中式共享储能的购电量和售电量；为新能源场站的运维成本；、分别为光伏和风电的运维成本系数；、分别为新能源场站在时刻光伏、风机的功率。
41、所述新能源场站模型的约束条件包括风机光伏出力约束、电功率平衡约束；
42、所述风机光伏出力约束为：
43、；
44、；
45、式中，、分别为光伏和风电的最大出力；
46、所述电功率平衡约束为：
47、。
48、所述集中式共享储能的容量为新能源场站总容量的5％。
49、所述利用遗传算法初始化、更新上层集中式共享储能的售电价与购电价，迭代更新集中式储能配置容量，以集中式储能和新能源场站总收益最大为目标选取最优储能配置容量，包括：
50、a、初始化集中式共享储能、新能源场站的参数；初始化当前迭代次数；设定种群数为100，迭代次数为50，种群变异率为0.05，交叉概率为0.8，收敛误差；
51、b、利用遗传算法初始随机生成组集中式共享储能的购售电价，将购售电价传至每个新能源场站；
52、c、更新迭代次数；
53、d、新能源场站接收组集中式共享储能的购售电价，求解各个新能源场站购售电量，计算并保留当前各个新能源场站的收益和所有新能源场站的总收益，并将新能源场站购售电量之和返回至集中式共享储能；
54、e、集中式共享储能根据一天内新能源场站返回的购售电量计算并保留当前集中式共享储能的收益；
55、f、利用遗传算法的选择、变异生成新的新能源场站的购售电价，重复步骤d～步骤e，计算得到集中式本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种集中式共享储能优化配置方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种集中式共享储能优化配置方法，其特征在于，所述集中式共享储能模型的目标函数为：
3.根据权利要求2所述的一种集中式共享储能优化配置方法，其特征在于，所述集中式共享储能模型的约束条件包括储能运行约束、电储能出力约束、购电价格和售电价格约束、电功率平衡约束、联络线功率约束；
4.根据权利要求1所述的一种集中式共享储能优化配置方法，其特征在于，所述新能源场站模型的目标函数为：
5.根据权利要求4所述的一种集中式共享储能优化配置方法，其特征在于，所述新能源场站模型的约束条件包括风机光伏出力约束、电功率平衡约束；
6.根据权利要求1所述的一种集中式共享储能优化配置方法，其特征在于，所述集中式共享储能的容量为新能源场站总容量的5％。
7.根据权利要求6所述的一种集中式共享储能优化配置方法，其特征在于，所述利用遗传算法初始化、更新上层集中式共享储能的售电价与购电价，迭代更新集中式储能配置容量，以集中式储能和新能源场站总收益最大为目标选取最优储
8.一种集中式共享储能优化配置装置，其特征在于，该装置应用于权利要求1-7任一项所述的方法，所述装置包括：
9.一种集中式共享储能优化配置设备，其特征在于，
10.一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上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种集中式共享储能优化配置方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种集中式共享储能优化配置方法，其特征在于，所述集中式共享储能模型的目标函数为：
3.根据权利要求2所述的一种集中式共享储能优化配置方法，其特征在于，所述集中式共享储能模型的约束条件包括储能运行约束、电储能出力约束、购电价格和售电价格约束、电功率平衡约束、联络线功率约束；
4.根据权利要求1所述的一种集中式共享储能优化配置方法，其特征在于，所述新能源场站模型的目标函数为：
5.根据权利要求4所述的一种集中式共享储能优化配置方法，其特征在于，所述新能源场站模型的约束条件包括风机光伏出力约束、电功率平衡约束；
6.根据权利要求1所述的一种...
【专利技术属性】
技术研发人员：万靖，方仍存，唐金锐，杨洪辉，陈睿，徐爽，别芳玫，范玉宏，
申请(专利权)人：国网湖北省电力有限公司经济技术研究院，
类型：发明
国别省市：
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