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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电网调度,尤其涉及一种储能站两阶段优化配置方法、装置、设备及存储介质。
技术介绍
1、随着智能化时代的到来以及智能电网的来临,变电站+储能站+数据中心模式的多站融合是智能电网发展的主要方向。多站融合后,不仅有助于集约化发展,节省土地成本,而且更加便于对融合后多站进行综合管控。
2、目前,在现有技术中关于储能站和数据中心站结合主要围绕降低数据中心能耗、接线方式以及交直流供电架构等方面进行容量配置计算,未考虑到储能作为备用电源以保障数据中心供电可靠性。虽然有的技术考虑到了数据中心的供电可靠性,但是多采用不间断电源及柴油发电机,可靠性不高且经济性较差;也有的技术在配置储能时仅考虑经济性,但是忽略了可靠性的要求。
3、因此,提出一种储能站两阶段优化配置方法、装置、设备及存储介质,来解决现有技术存在的困难,是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
1、有鉴于此,本专利技术提供了一种储能站两阶段优化配置方法、装置、设备及存储介质,通过考虑可靠性和经济性对多站融合中的储能站进行配置,提高了多站融合储能站配置的准确性。
2、为了实现上述目的,本专利技术采用如下技术方案:
3、一种储能站两阶段优化配置方法,包括以下步骤:
4、s1.构建储能系统可靠性评估模型,对可靠性评估模型进行求解得到可配置的储能站容量范围;
5、s2.根据储能站成本模型和储能站收益模型得到储能站目标函数,并确定储能站目标函数对应的约束条件
6、s3.根据储能站容量范围、储能站目标函数和储能站目标函数对应的约束条件得到储能站可配置容量和储能站备用容量,以使调度人员根据储能站可配置容量和储能站备用容量对电力资源进行调度。
7、可选的,s1中构建储能系统可靠性评估模型,对可靠性评估模型进行求解得到可配置的储能站容量范围的具体内容为:
8、根据电力不足时间概率函数和电力不足时间期望函数得到指标计算公式,其中,指标计算公式为:
9、;
10、式中,是模拟小时数,是包含的元件数,是电力不足时间概率函数,是电力不足时间期望函数,是电力不足时间概率函数的自变量,是停运时间函数,是指标计算公式中元件的编号、从1至变化,具体计算公式为:
11、;
12、式中,为系统发生停运的概率,为系统发生停运的时长,为系统由于故障或储能备用容量不足时停运的容量,为时刻系统的安装容量,为时刻的负荷,为时刻停运容量大于备用容量的概率, k为电力不足时间概率函数中元件的编号;
13、根据指标计算公式得到储能系统可靠性评估模型的目标函数,并确定储能系统可靠性评估模型的约束条件,其中,储能系统可靠性评估模型的目标函数为:
14、;
15、储能系统可靠性评估模型的约束条件为:
16、;
17、式中,为时间不足概率指标计算公式,为电力不足时间期望指标计算公式,为系统发生停运的概率,为系统发生停运的时长,为系统由于故障或储能备用容量不足时停运的容量,为时刻系统的安装容量,为时刻的负荷,为时刻停运容量大于备用容量的概率,为储能站的装机容量;
18、对可靠性评估模型进行求解得到可配置的储能站容量范围。
19、可选的,对可靠性评估模型进行求解得到可配置的储能站容量范围的具体内容为:
20、基于储能站供架构,利用蒙特卡洛抽样法得到储能站中各个元件的故障情况分布;
21、根据各个元件的故障情况分布,得到可靠性指标;
22、将可靠性指标的收敛点作为可配置的储能站容量的下限,根据下限和可靠性指标得到可配置的储能站容量范围。
23、可选的,s2中根据储能站成本模型和储能站收益模型得到储能站目标函数,并确定储能站目标函数对应的约束条件的具体内容为:
24、储能站目标函数和储能站的约束条件为:
25、;
26、式中,为储能站的年净收益值,为储能站的年节约电费,为退役回收价值,为储能站投资的年值,为年运行维护成本,和为储能站的可用容量和备用容量,和为储能在t时刻可存储能量的上下限,为储能站的可存储能量,为取储能站的年净收益值的最大值为目标函数,为约束条件,为储能电池的荷电状态;
27、储能站收益模型为:
28、或;
29、式中,、、分别为高平谷时段的电价,为储能站的循环效率,为储能电池的充放电深度;
30、退役回收价值为:
31、;
32、式中,为退役回收价值,为回收残值率,为年运行维护成本,为储能站的使用寿命,为投资折现率;
33、储能站成本模型包括投资成本、运行维护成本和度电成本。
34、可选的,s3中根据储能站容量范围、储能站目标函数和储能站目标函数对应的约束条件得到储能站可配置容量和储能站备用容量的具体内容为:
35、根据储能站目标函数和储能站目标函数对应的约束条件,采用粒子群优化算法产生粒子群;
36、初始化粒子群中各个粒子的速度和位置,对各个粒子进行适应度评价,得到各个粒子的适应度;
37、根据各个粒子的适应度更新各个粒子的速度和位置进行迭代更新,直到达到迭代条件,得到最优解,根据最优解确定储能站可配置容量和储能站备用容量。
38、一种储能站两阶段优化配置装置,应用上述任一项的一种储能站两阶段优化配置方法,包括:第一构建模块、第二构建模块、调度模块;
39、第一构建模块,用于构建储能系统可靠性评估模型,对可靠性评估模型进行求解得到可配置的储能站容量范围;
40、第二构建模块,用于根据储能站成本模型和储能站收益模型得到储能站目标函数,并确定储能站目标函数对应的约束条件;
41、调度模块,用于根据储能站容量范围、储能站目标函数和储能站目标函数对应的约束条件得到储能站可配置容量和储能站备用容量,以使调度人员根据储能站可配置容量和储能站备用容量对电力资源进行调度。
42、一种计算机设备,包括:存储器,用于存储计算机程序;处理器,用于执行计算机程序时实现上述的一种储能站两阶段优化配置方法。
43、一种存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现上述的一种储能站两阶段优化配置方法。
44、经由上述的技术方案可知,与现有技术相比,本专利技术提供了一种储能站两阶段优化配置方法、装置、设备及存储介质,具有以下有益效果:本专利技术构建储能系统可靠性评估模型,对可靠性评估模型进行求解得到可配置的储能站容量范围,根据储能站成本模型和储能站收益模型得到储能站目标函数,并确定储能站目标函数对应的约束条件,根据储能站目标函数、约束条件和储能站容量范围得到储能站可配置容量和储能站备用容量,以使调度人员根据储能站可配置容量和储能站备用容量对电力资源进行本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种储能站两阶段优化配置方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种储能站两阶段优化配置方法,其特征在于,
3.根据权利要求2所述的一种储能站两阶段优化配置方法,其特征在于,
4.根据权利要求1所述的一种储能站两阶段优化配置方法,其特征在于,
5.根据权利要求1所述的一种储能站两阶段优化配置方法,其特征在于,
6.一种储能站两阶段优化配置装置,其特征在于,应用权利要求1-5任一项所述的一种储能站两阶段优化配置方法,包括:第一构建模块、第二构建模块、调度模块;
7.一种计算机设备,其特征在于,包括:
8.一种存储介质,其特征在于,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至5任一项所述的一种储能站两阶段优化配置方法。
【技术特征摘要】
1.一种储能站两阶段优化配置方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的一种储能站两阶段优化配置方法,其特征在于,
3.根据权利要求2所述的一种储能站两阶段优化配置方法,其特征在于,
4.根据权利要求1所述的一种储能站两阶段优化配置方法,其特征在于,
5.根据权利要求1所述的一种储能站两阶段优化配置方法,其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员:雷翔胜,潘柏崇,王彦峰,王兴华,车伟娴,吴小蕙,余梦泽,许成昊,朱文卫,郭金根,梁爱武,刘明,董晗拓,周继馨,
申请(专利权)人:广东电网有限责任公司,
类型:发明
国别省市:
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