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() 一种配电台区共享储能协同充放电控制方法及存储介质技术_技高网

一种配电台区共享储能协同充放电控制方法及存储介质技术

技术编号:40600236 阅读:8 留言:0更新日期:2024-03-12 22:04
本发明专利技术公开了一种配电台区共享储能协同充放电控制方法,其包括步骤:进行共享储能联合调度;进行共享储能与多配电台区协同调度;搭建共享储能与多配电台区协同分区模型;考虑共享储能子系统自治运行特征,形成动态分区分布式协同调度优化策略;引入耦合变量将共享储能分层分区协同充放电调度架构分解为上层调度中心主问题与下层SESS<subgt;i</subgt;子问题的双层模型;基于广义Benders算法解耦优化求解,获得分布式光伏集群与共享储能多边协同的最优分布式充放电决策。本发明专利技术还公开了相应的存储介质。实施本发明专利技术,基于峰谷套利和分布式光伏消纳最大的原则优化共享储能与多配电台区协同充放电功率,充分发挥共享储能系统的优势,提升低压配电网安全稳定运行能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及配电台区共享储能协同充放电控制领域,具体涉及一种配电台区共享储能协同充放电控制方法及存储介质


技术介绍

1、随着新能源技术的发展,大量分布式光伏接入低压配电网,但由于其发电负荷固有的逆调峰特性,导致负荷峰谷差不断增大,造成了大量弃光现象。为此需通过储能装置及相应主动管理策略提升系统光伏消纳能力,避免出现重过载等问题,保障低压配电网安全稳定运行。

2、共享储能模式作为一种新型储能运营模式近年来得到飞速发展,其与多分布式资源的复杂交互给配电台区的协同管理带来了新的挑战。目前源-储协同调度模型可分为集中式优化调度模型与分布式优化调度模型两类,后者又可分为一致性算法和协调分解算法,可通过交互运行状态信息使新能源及储能个体的诉求自由表达。但上述配电台区调度模型更多着眼于中高压配电网,且侧重于源-网-荷-储协同优化运行以降低新能源处理波动性的影响,未考虑到分布式光伏消纳及共享储能系统(shared energy storage system,sess)对源-储协调决策的影响。因此需要构建低压配电台区共享储能与分布式光伏的复杂物理拓扑与信息交互拓扑,以实现分解协调算法对调度模型进行重构与优化。


技术实现思路

1、本专利技术所要解决的技术问题在于,提供一种配电台区共享储能协同充放电控制方法及存储介质,基于峰谷套利和分布式光伏消纳最大的原则优化共享储能与多配电台区协同充放电功率,充分发挥共享储能系统的优势,提升低压配电网安全稳定运行能力。

2、本专利技术所采用的技术方案为:本专利技术的一方面,提供一种配电台区共享储能协同充放电控制方法,其包括如下步骤:

3、步骤s1,考虑峰谷套利与新能源消纳获得共享储能联合调度方法;

4、步骤s2,基于动态容量租赁模式获得共享储能与多配电台区协同调度方法;

5、步骤s3,基于步骤s1与步骤s2所提方法,搭建以分布式光伏集群消纳总收益最大为目标函数的共享储能与多配电台区协同分区模型;

6、步骤s4,考虑共享储能子系统自治运行特征,获得共享储能分层分区协同充放电调度架构,形成动态分区分布式协同调度优化策略;

7、步骤s5,引入耦合变量将共享储能分层分区协同充放电调度架构分解为上层调度中心主问题与下层sessi子问题的双层模型;

8、步骤s6,基于广义benders算法解耦优化求解,获得分布式光伏集群与共享储能多边协同的最优分布式充放电决策。

9、优选地,所述步骤s1进一步包括:

10、考虑sess优先满足新能源低压配电台区用户的波动平抑和辅助调峰需求,以参与峰谷套利-新能源消纳的总收益最大为目标制定共享储能调度策略,以下式(1)获得t时刻sess参与峰谷套利-新能源消纳联合调度的总收益为:

11、

12、式中,和为共享储能整体在t时段内完成内部互济后执行峰谷套利模式下的平均充放电功率;为共享储能整体在t时段内参与新能源消纳的平均充电功率;为用户报量与新能源出力场景s的概率;为台区峰谷套利模式下t时刻、新能源出力场景s的能量价格;为台区新能源消纳模式下t时刻、新能源出力场景s的最高档边际出清价格;为电网分时售电价格;λtr为电网输配电价格;δt为峰谷套利-新能源消纳联合调度时间间隔。

13、优选地,所述步骤s2进一步包括:

14、考虑各低压配电台区对储能电量与功率租赁需求的差异性,将储能资源拆解为峰谷套利资源与新能源消纳资源分别提供给台区用户,以多边容量租赁收益最大为目标函数构建基于动态容量租赁模式下的共享储能与多配电台区协同调度方法;

15、其中,时段t内子系统sessi的多边容量租赁收益包括容量租赁收益以及电量调用收益,如下所示:

16、

17、

18、

19、式中,为sessi所在子区域的新能源低压配电台区用户集合;设为子系统sessi在t′时段经商议达成后的储能充电功率容量资源协商价格、放电功率容量资源协商价格;为子系统sessi在时段t转售至tcl时段的分成价格;为新能源低压配电台区用户rs是否在t′时刻通过功率容量协同调度并匹配于sessi的指示布尔变量,当rs匹配于sessi,则反之且调度充放电功率容量默认为为新能源低压配电台区用户rs是否在t时刻通过电量容量协同调度并匹配于sessi的指示布尔变量;为因调用放电功率容量而出售给配电台区用户rs的电量;为sessi按照协商结果在弃光的t时段内吸纳台区用户总能量;为因调用充电功率容量而向新能源场站用户收购的电量;为t时刻电网分时售电价格;为t时刻电网收购电价;δt′为多边功率容量租赁时间间隔,且δt=nmsδt′。

20、优选地,所述步骤s3进一步包括:

21、步骤s30,为区分主子系统,将sess主系统记为sesu,各子区域下sess子系统记为{sess1,sess2,...,sessn};主系统sesu总体控制各子系统,各子系统sessi设立独立控制中心,负责对其内部的储能电池组集合bsessi进行数据采集与功率分配管理的同时,与附近的新能源场站开展容量共享协同调度;

22、步骤s31,建立共享储能与新能源低压配电台区多边协同调度目标函数包含sess参与峰谷套利-新能源消纳联合调度的总收益、共享储能子系统与新能源低压配电台区进行多边容量租赁收益以及各个共享储能子系统的循环损耗成本,所述总目标函数如下所示:

23、

24、式中,为t时段共享储能整体参与峰谷套利-新能源消纳联合调度的总收益;为t时段内sesu内sessi独立与新能源低压配电台区用户进行多边容量租赁交易的总收益;cbt,t为t时段sessi内包含电池组bt产生的等效循环损耗成本;

25、由电池组bt的电池电量容量损耗率可得该电池的电量容量损耗成本,具体为:

26、

27、式中,为电池组bt的单位功率容量配置成本;为电池组bt的单位电量容量配置成本;为电池组bt的额定功率;为电池组bt的初始电量容量;rsess为sess电池组年循环损耗率;ybt,t为电池组bt在t时刻所在运行年份。

28、t时刻共享储能sessi内包含的电池组bt产生等效循环损耗成本包含该段时间间隔内运行过程中产生的电量容量损耗成本与等效运行维护成本,具体为:

29、

30、式中,为sessi内包含的电池组bt单位功率下的年均检修、维护和保养成本;

31、步骤s32,确定共享储能sesu的约束条件,包括:峰谷套利-新能源消纳联合调度相关约束、多边容量协同约束、子系统充放电功率约束、共享储能电池组soc约束。

32、优选地,所述步骤s4进一步包括:

33、引入分层分布式调度方法对步骤s3所建立调度优化模型进行分解,通过共享储能sesu设置内部设置共享储能调度中心,将原共享储能sesu协同调度模型分解成以共享储能调度中心为本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种配电台区共享储能协同充放电控制方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤S1进一步包括:

3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述步骤S2进一步包括:

4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述步骤S3进一步包括:

5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述步骤S4进一步包括:

6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,所述步骤S5进一步包括:

7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述步骤S6进一步包括:

8.一种计算机可读存储介质,其内存储有计算机指令,其特征在于,所述计算机指令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】

1.一种配电台区共享储能协同充放电控制方法,其特征在于,包括如下步骤:

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤s1进一步包括:

3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述步骤s2进一步包括:

4.如权利要求3所述的方法,其特征在于,所述步骤s3进一步包括:

5.如权利要求4所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员:张华赢马楠谢宏梁晓锐陈家林
申请(专利权)人:深圳供电局有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 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。

1