【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电网，尤其涉及平抑风光波动的混合储能定容方法和存储介质。
技术介绍
1、风电和光伏作为目前最具前景的新能源，其随机性、波动性和不确定性给并网运行带来极大挑战。由于风力发电和光伏发电的输出电能在时间和空间上具有一定的互补性，在此基础上配置可调度的储能系统，可以平抑风光出力波动，提高并网友好性，使风光储混合系统输出较为平滑的供电曲线。随着风电、光伏在新型电力系统中渗透率不断提高，现有的单一式储能定容方法无法考虑到风电、光伏不确定性以及二者之间相关性，无法有效平抑风光波动，难以满足更高的新能源并网要求。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本申请提出了一种平抑风光波动的混合储能定容方法和存储介质，该方法应用于风光储混合系统中，在考虑风光相关性的情况下有效平抑风光互补发电系统出力波动，对混合储能系统进行定容，解决了现有储能定容方法无法平抑风光波动、考虑风光不确定性以及二者之间相关性的问题。
2、为了实现上述目的，本申请技术方案如下：
3、一种平抑风光波动的混合储能定容方法，用于在风光储混合系统中对混合储能进行定容，风光储混合系统包括光互补发电系统和混合储能系统，包括以下步骤s1-s4：
4、s1、通过联合概率分布函数获取风光互补发电系统的若干组具有相关性的风光出力场景。
5、s2、通过k-means聚类算法对风光出力场景进行场景缩减，得到风光互补发电系统的若干典型风光出力场景。
6、s3、采用经验模态分解法对典型风光出
7、s4、通过预设的随机规划模型根据目标并网风光功率和目标充放电功率，对混合储能系统进行定容。
8、可选地，步骤s1包括以下步骤s11-s15：
9、s11、获取风光互补发电系统的若干历史风电功率样本和历史光伏功率样本。
10、s12、采用核密度估计法对历史风电功率样本和历史光伏功率样本进行非参数估计，得到风光出力概率密度函数。
11、s13、对风光出力概率密度函数进行积分运算，得到风光出力累积分布函数。
12、s14、根据风光出力累积分布函数，构建每个时段内的风光出力联合概率分布函数。
13、s15、对风光出力联合概率分布函数的各时段进行采样，并根据采样结果和风光出力联合概率分布函数反变换，得到每个时段的风电出力和光伏出力，并组成若干组具有相关性的风光出力场景。
14、可选地，风光出力概率密度函数的表达式为：
15、
16、
17、其中，x和y分别表示风电出力和光伏出力，和yit分别表示独立同分布的历史风电功率样本和历史光伏功率样本，n表示历史风电功率样本和历史光伏功率样本的各自数量，h为窗宽，k(·)为核函数。
18、可选地，风光出力联合概率分布函数的表达式为：
19、
20、其中，表示风电出力累积分布函数，表示光伏出力累积分布函数，c(·)表示联合概率分布函数运算。
21、可选地，经验模态分解法的表达式为：
22、
23、
24、
25、
26、其中，表示第i个典型风光出力场景，是第i个典型风光出力场景的第j个模态分量，mi为模态分量数；表示目标并网风光功率；表示混合储能系统中能量型储能的目标充放电功率；表示混合储能系统中功率型储能的目标充放电功率。
27、可选地，随机规划模型的目标函数表达式为：
28、
29、
30、
31、其中，n表示集合中包含的储能设备类型；为储能设备n的单位功率成本，为储能设备n的单位容量成本，和分别为储能设备n的额定功率和额定容量，dn为储能设备n的年平均运行天数，ln为储能设备n的预期寿命，r为贴现率；cn为储能设备n的单位运行成本，ptn为储能设备n在时刻t时的充放电功率，cpun为风光波动惩罚成本，为风光互补发电系统在时刻t时的目标并网风光功率，ptgrid为优化后的风光互补发电系统在时刻t时的并网风光功率；δt为时间间隔，z为风光互补发电系统发电功率随机变量；e[·]表示求期望运算。
32、可选地，目标函数中的期望项表达式为：
33、
34、其中，πi为典型风光出力场景i发生的概率，为典型风光出力场景i在时刻t时的目标并网风光功率，为典型风光出力场景i在时刻t时的优化后并网风光功率。
35、可选地，目标函数的约束条件包括风光储混合系统的有功平衡约束；风光储混合系统的有功平衡约束的表达式为：
36、
37、
38、
39、其中，和为典型场景i在时刻t时能量型储能和功率型储能的充放电功率修正量。
40、可选地，目标函数的约束条件包括混合储能系统的荷电状态约束；混合储能系统的荷电状态约束的表达式为：
41、
42、
43、
44、
45、其中，为储能设备n在时刻t时的荷电状态，和分别为其上下限值，为储能设备n在时刻t时的存储能量，ηn为储能设备n的充放电效率，为储能设备n的充放电标志，1表示储能设备处于充电状态，0表示储能设备处于放电状态。
46、基于相同的技术构思，本申请还提供了一种存储有计算机可读指令的存储介质，所述计算机可读指令被一个或多个处理器执行时，使得一个或多个处理器执行上述各实施方式中的所述的平抑风光波动的混合储能定容方法的步骤。
47、本申请的有益效果：采用核密度估计法对历史风电功率和光伏功率数据的非参数拟合结果，通过联合概率分布函数生成具有风光相关性的典型场景以量化风光不确定性，通过联合概率分布函数生成具有风光相关性的典型场景以量化风光不确定性，通过经验模态分解法对典型日出力进行分解，从风光场景中提取需要电池储能平抑的中频分量和超级电容储能平抑的高频分量，并得到波动平抑后的目标并网风光功率，在考虑风光相关性的情况下有效平抑风光互补发电系统出力波动，对混合储能系统进行定容，为风光新能源并网提供有效的储能配置。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种平抑风光波动的混合储能定容方法，用于在风光储混合系统中对混合储能进行定容，风光储混合系统包括光互补发电系统和混合储能系统，其特征在于，包括以下步骤S1-S4：
2.根据权利要求1所述的平抑风光波动的混合储能定容方法，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的平抑风光波动的混合储能定容方法，其特征在于，
4.根据权利要求2所述的平抑风光波动的混合储能定容方法，其特征在于，
5.根据权利要求1所述的平抑风光波动的混合储能定容方法，其特征在于，
6.根据权利要求1所述的平抑风光波动的混合储能定容方法，其特征在于，
7.根据权利要求6所述的平抑风光波动的混合储能定容方法，其特征在于，
8.根据权利要求6所述的平抑风光波动的混合储能定容方法，其特征在于，
9.根据权利要求6所述的平抑风光波动的混合储能定容方法，其特征在于，
10.一种存储有计算机可读指令的存储介质，其特征在于，所述计算机可读指令被一个或多个处理器执行时，使得一个或多个处理器执行如权利要求1至9中的任一所述的平抑风
...【技术特征摘要】
1.一种平抑风光波动的混合储能定容方法，用于在风光储混合系统中对混合储能进行定容，风光储混合系统包括光互补发电系统和混合储能系统，其特征在于，包括以下步骤s1-s4：
2.根据权利要求1所述的平抑风光波动的混合储能定容方法，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的平抑风光波动的混合储能定容方法，其特征在于，
4.根据权利要求2所述的平抑风光波动的混合储能定容方法，其特征在于，
5.根据权利要求1所述的平抑风光波动的混合储能定容方法，其特征在于，
6.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒋毅，李大任，高强，金尉，
申请(专利权)人：国网浙江省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。