System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 考虑储能动作的电网互联系统储能调峰控制方法及系统技术方案_技高网
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考虑储能动作的电网互联系统储能调峰控制方法及系统技术方案

技术编号:40591328 阅读:4 留言:0更新日期:2024-03-12 21:52
本公开提供了考虑储能动作的电网互联系统储能调峰控制方法及系统。涉及面向实际电网的多类型资源协调控制技术领域,包括:以调峰效果最优为目标,通过储能双向寻优控制方法获取单区域内新能源机组出力储能优化功率负荷曲线;针对多个等效单区域构建多区域互联系统,利用单区域内新能源机组出力储能优化功率负荷对多区域互联系统优化调峰,分别建立互联系统中的多个类型的调度模型,获取互联系统调峰容量需求值构建互联系统储能集群调峰双层模型,通过互联系统储能集群调峰双层优化控制方法寻优,并设置多区域切负荷协调控制,在功率失衡的情况下,快速计算确认区域可切负荷量进行调节,并输出最终确定的各机组出力值。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及面向实际电网的多类型资源协调控制,具体涉及考虑储能动作的电网互联系统储能调峰控制方法及系统


技术介绍

1、本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的
技术介绍
信息,不必然构成在先技术。

2、随着分布式可再生能源的快速发展,配网有源化已成为电力系统发展的趋势,目前电力系统大步朝着高比例新能源、多机组方向发展,并采用超高压和远距离输电的集中供电模式运行。一方面,基于化石能源在环保和再生性等方面的诸多问题,调整能源结构、增加对环境友好的新能源的投入,如风电、核电以及太阳能发电等,减少火电厂的投入运行。但是另一方面,新能源发电的不断渗透会影响电网运行的稳定性。然而新能源发电存在着波动随机、无法预测的特点,当新能源机组大规模并网后,这种功率的随机性就会对电力系统的稳定运行造成影响。并且新能源的并网也促进了电力电子设备的广泛使用,又会持续降低系统惯量,恶化电网的频率稳定性,从而降低了电能质量。另外,电网的耦合作用使得其遭受扰动的风险也随之上升:由于传统电网中电能的发、输、配和用几乎在同一时间发生的,系统功率需要随时保持动态平衡,因此扰动造成的瞬时功率不平衡会引起一系列涉及电网整体的稳定性、安全性和可靠性的问题。

3、多类型能源系统运行的基础仍是电力供需平衡,风、光发电固有的间歇性和不可控性对多类型能源系统运行带来较大的影响和冲击。与此同时,风、光接入后产生的消纳问题也是不容忽视的重要问题。多类型能源系统集成了多种能源生产、存储和转换技术,通过对不同类型能源设备的协同管理,以实现多类型能源系统的优化运行与可再生能源的发电比例提升。

4、现有的多类型资源协同控制研究采用随机规划、鲁棒优化等方法来处理分布式多类型能源系统运行中用电负荷、储能与风光发电预测的不确定性。然而,这些方法均基于日前预测制定决策,不能完全反映由用电负荷与可再生能源发电预测误差造成的非计划瞬时波动功率对统运行的影响,使得结果可能不符合系统实际运行情况,单纯的分层控制方案也没有综合考虑到不同类型能源多变量多约束的控制。


技术实现思路

1、本公开为了解决上述问题,提出了考虑储能动作的电网互联系统储能调峰控制方法及系统,考虑多类灵活性资源区域性分布的差异,考虑实际系统中风光机组的随机性,以储能处理调整贴合新能源机组出力波动,提高电力系统经济性与稳定性。

2、根据一些实施例,本公开采用如下技术方案:

3、考虑储能动作的电网互联系统储能调峰控制方法,包括:

4、以调峰效果最优为目标,通过储能双向寻优控制方法获取单区域内新能源机组出力储能优化功率负荷曲线;

5、构建互联系统储能集群调峰双层模型,通过互联系统储能集群调峰双层优化控制方法寻优,并设置多区域切负荷协调控制,在功率失衡的情况下,快速计算确认区域可切负荷量进行调节,并输出最终确定的各机组出力值;

6、其中,互联系统储能集群调峰双层优化控制方法中,上层模型以整体互联系统调峰经济及技术性最优为目标函数,得出各区域内机组组合结果及储能总体出力值,下层模型在上层模型的基础上,再以储能调峰经济性最优为目标,进行各区域内电池储能电站功率分配,最终得出各区域各电池储能电站最优调峰出力。

7、根据一些实施例,本公开采用如下技术方案:

8、考虑储能动作的电网互联系统储能调峰控制系统,包括:

9、新能源机组出力预测模块,用于以调峰效果最优为目标,通过储能双向寻优控制方法获取单区域内新能源机组出力储能优化功率负荷曲线;

10、储能、切负荷优化控制模块,用于构建互联系统储能集群调峰双层模型,通过互联系统储能集群调峰双层优化控制方法寻优,并设置多区域切负荷协调控制,在功率失衡的情况下,快速计算确认区域可切负荷量进行调节,并输出最终确定的各机组出力值;

11、其中,互联系统储能集群调峰双层优化控制方法中,上层模型以整体互联系统调峰经济及技术性最优为目标函数,得出各区域内机组组合结果及储能总体出力值,下层模型在上层模型的基础上,再以储能调峰经济性最优为目标,进行各区域内电池储能电站功率分配,最终得出各区域各电池储能电站最优调峰出力。

12、根据一些实施例,本公开采用如下技术方案:

13、一种非暂态计算机可读存储介质,所述非暂态计算机可读存储介质用于存储计算机指令,所述计算机指令被处理器执行时,实现所述的考虑储能动作的电网互联系统储能调峰控制方法。

14、根据一些实施例,本公开采用如下技术方案:

15、一种电子设备,包括:处理器、存储器以及计算机程序;其中,处理器与存储器连接,计算机程序被存储在存储器中,当电子设备运行时,所述处理器执行所述存储器存储的计算机程序,以使电子设备执行实现所述的考虑储能动作的电网互联系统储能调峰控制方法。

16、与现有技术相比,本公开的有益效果为:

17、本公开的考虑不同区域电网间的灵活性资源存在的出力波动与控制性的差异,提出了一种互联系统储能集群调峰双层优化控制方法,通过联络线将受限的风电及储能部分放电空间进行消纳利用,实现互联电网间的可补偿可共享价值。相比于不含储能系统,储能系统可有效实现平滑负荷曲线缓解调峰问题的目的,降低弃风电量,提高经济性。

18、本公开充分考虑不同区域电网间的灵活性资源的不平衡性与充分利用各区域间的资源价值,使调峰资源匮乏的区域电网通过联络线将低谷时段受限的风电及储能部分放电空间传输至受端区域电网中,受端区域可以联络线接收电量作为本区域发电调度计划,对于送端区域则相当于将联络线发送电量作为本区域负荷调度计划,实现互联电网间的可补偿可共享价值。

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【技术保护点】

1.考虑储能动作的电网互联系统储能调峰控制方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的考虑储能动作的电网互联系统储能调峰控制方法,其特征在于,所述储能双向寻优控制方法包括:针对已知给定的预测负荷曲线,建立的填谷功率/电量匹配模型、削峰功率/电量匹配模型和功率/电量均衡调度模型,以调峰效果最优为目标,以充/放电量平衡约束、充/放电功率约束及储能SOC上下限约束,获取单区域内新能源机组出力储能优化功率负荷。

3.如权利要求1所述的考虑储能动作的电网互联系统储能调峰控制方法,其特征在于,互联系统中的多个类型的调度模型包括:调峰资源需求调度模型、调峰资源供给调度模型以及总区域调峰资源供需平衡调度模型,分别以调峰资源需求最大、调峰资源供给最大以及调峰资源供需平衡为目标函数,最终获取互联系统调峰容量需求值。

4.如权利要求1所述的考虑储能动作的电网互联系统储能调峰控制方法,其特征在于,构建互联系统储能集群调峰双层模型,上层模型综合考虑火电机组调峰经济模型、储能调峰经济模型、系统调峰技术模型和系统网架约束经济模型,以整体系统调峰经济及技术性最优为目标函数;下层模型以储能调峰经济性最优为目标,进行各区域内电池储能电站功率分配。

5.如权利要求4所述的考虑储能动作的电网互联系统储能调峰控制方法,其特征在于,在上层模型中计算得出各电源包括火电、风电和储能的最优组合出力基础上,对各电池储能电站间的经济性功率进行优化,提出以电池储能电站全寿命周期内的日均调峰净收益为基准的经济权重分配原则,调峰经济性好的电池储能电站将会被优先较大权重分配出力,调峰经济性差的储能电站将会被优先较小权重分配出力,以此实现拓宽区域电网的整体储能经济性及调峰资源的充分利用。

6.如权利要求1所述的考虑储能动作的电网互联系统储能调峰控制方法,其特征在于,设置多区域切负荷协调控制,包括:利用事件触发机制驱动实现对有源配电网切负荷协调控制,按区域不同将配电网划分为若干子区域,并建立基于事件触发机制的分区协调策略,建立兼顾各区域有源配电网切负荷模型,出现紧急情况,各区域根据本地运行情况采用事件触发机制基于区域内机组与负荷功率关系与其他子区域进行通信与数据交互,确保其他区域安全运行前提下完成对故障区域的精准切负荷。

7.如权利要求6所述的考虑储能动作的电网互联系统储能调峰控制方法,其特征在于,在某一区域发生线路故障或出现大功率缺额的情况下,快速计算确认本区域可切负荷量进行调节,区域切负荷量已达到极限但未达到设定的数值时,则根据负荷裕度,在选择邻近区域的可中断负荷时实施跨区域切负荷。

8.考虑储能动作的电网互联系统储能调峰控制系统,其特征在于,包括:

9.一种非暂态计算机可读存储介质,其特征在于,所述非暂态计算机可读存储介质用于存储计算机指令,所述计算机指令被处理器执行时,实现如权利要求1-7任一项所述的考虑储能动作的电网互联系统储能调峰控制方法。

10.一种电子设备,其特征在于,包括:处理器、存储器以及计算机程序;其中,处理器与存储器连接,计算机程序被存储在存储器中,当电子设备运行时,所述处理器执行所述存储器存储的计算机程序,以使电子设备执行实现如权利要求1-7任一项所述的考虑储能动作的电网互联系统储能调峰控制方法。

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【技术特征摘要】

1.考虑储能动作的电网互联系统储能调峰控制方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的考虑储能动作的电网互联系统储能调峰控制方法,其特征在于,所述储能双向寻优控制方法包括:针对已知给定的预测负荷曲线,建立的填谷功率/电量匹配模型、削峰功率/电量匹配模型和功率/电量均衡调度模型,以调峰效果最优为目标,以充/放电量平衡约束、充/放电功率约束及储能soc上下限约束,获取单区域内新能源机组出力储能优化功率负荷。

3.如权利要求1所述的考虑储能动作的电网互联系统储能调峰控制方法,其特征在于,互联系统中的多个类型的调度模型包括:调峰资源需求调度模型、调峰资源供给调度模型以及总区域调峰资源供需平衡调度模型,分别以调峰资源需求最大、调峰资源供给最大以及调峰资源供需平衡为目标函数,最终获取互联系统调峰容量需求值。

4.如权利要求1所述的考虑储能动作的电网互联系统储能调峰控制方法,其特征在于,构建互联系统储能集群调峰双层模型,上层模型综合考虑火电机组调峰经济模型、储能调峰经济模型、系统调峰技术模型和系统网架约束经济模型,以整体系统调峰经济及技术性最优为目标函数;下层模型以储能调峰经济性最优为目标,进行各区域内电池储能电站功率分配。

5.如权利要求4所述的考虑储能动作的电网互联系统储能调峰控制方法,其特征在于,在上层模型中计算得出各电源包括火电、风电和储能的最优组合出力基础上,对各电池储能电站间的经济性功率进行优化,提出以电池储能电站全寿命周期内的日均调峰净收益为基准的经济权重分配原则,调峰经济性好的电池储能电站将会被优先较大权重分配出力,调峰经济性差的储能...

【专利技术属性】
技术研发人员:曹永吉张健张恒旭
申请(专利权)人:山东大学
类型:发明
国别省市:

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