【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电力系统规划，具体涉及一种电力系统的混合储能协同规划方法及系统。
技术介绍
1、随着全球能源结构的转型和电力市场的快速发展，电力系统面临着前所未有的挑战和机遇。一方面，可再生能源如太阳能和风能的间歇性、不稳定性对电力系统的稳定运行提出了更高要求；另一方面，电力用户对供电质量和可靠性的期望也在不断提高。因此，电力系统需要更加灵活、高效、可靠的储能技术来应对这些挑战。
2、传统的单一储能技术如电储能系统，虽然在一定程度上能够缓解电力系统的供需矛盾，但其局限性也日益凸显。电储能系统通常面临容量有限、充放电速率受限、投资成本高等问题。为了克服这些局限性，电力系统开始探索混合储能技术，即通过多种类型的储能系统协同工作，以实现储能效率、经济性和可靠性的全面提升。
3、然而，混合储能技术的实施并非易事。不同储能系统的技术特点、经济性、可靠性等因素差异显著，如何合理规划和配置各类型储能系统，以实现储能系统的整体最优性能，成为电力系统面临的重要课题。
技术实现思路
1、(一)专利技术目的
2、本专利技术的目的是提供一种能在增强电力系统的稳定性的同时降低运行成本的电力系统的混合储能协同规划方法及系统。
3、(二)技术方案
4、为解决上述问题，本专利技术提供了一种电力系统的混合储能协同规划方法，所述混合储能包括多类型储能系统，所述储能系统包括电储能系统、热储能系统和氢储能系统，所述方法包括：
5、预测储能系统需求；p>
6、构建混合储能运行成本模型，基于所述混合储能运行成本模型分别计算混合储能中各储能系统的运行成本；
7、根据所述储能系统需求和混合储能中各储能系统的运行成本，确定各类型储能系统的初步规划数据；
8、获取各类型储能系统的历史规划数据；
9、根据所述历史规划数据和初步规划数据，对各类型储能系统的初步规划数据进行修正，获得当前规划数据。
10、本专利技术的另一方面，优选地，
11、预测储能系统需求包括：
12、获取电力系统的历史负荷数据和新能源历史发电数据；
13、根据所述新能源历史发电数据，预测预定周期内新能源发电量；
14、根据所述历史负荷数据，预测预定周期内电力系统的负荷；
15、根据所述电力系统的负荷和新能源发电量，预测储能系统需求。
16、本专利技术的另一方面，优选地，预定周期内新能源发电量利用以下公式进行预测：
17、
18、其中，s表示相似度值，xi表示预定周期的影响新能源发电量的第i个特征向量，n表示预定周期的影响新能源发电量的特征向量数量，表示预定周期的影响新能源发电量的特征向量均值，yi表示历史周期的影响新能源发电量的第i个特征向量，表示历史周期的影响新能源发电量的特征向量均值；
19、将相似度值最高的历史周期的新能源发电量作为预测的预定周期内新能源发电量。
20、本专利技术的另一方面，优选地，预测预定周期内预定周期内电力系统的负荷包括：
21、获取预定周期之前的若干年的电力系统的历史负荷数据；
22、获取若干年的历史负荷数据中与预定周期具有相同时间特征的历史周期；
23、根据若干个的历史周期利用以下公式获取预定周期内电力系统的负荷：
24、rpre＝c+φ1·rhis-(1)+φ2·rhis-(2)+…+φi·rhis-(i)
25、其中，rpre表示预测的预定周期内电力系统的负荷，φ1，φ2，…，φi是模型参数，rhis-(i)表示第i个历史周期的历史负荷数据，c表示常数项。
26、本专利技术的另一方面，优选地，所述混合储能运行成本模型利用以下公式计算电储能系统的运行成本：
27、
28、其中，cb为电储能系统的运行成本；cinitial-b为电储能系统的初期投资成本，t1为电储能系统的寿命，rb表示第一折现率，gb表示第一维护成本增长率，rb为电储能系统性能下降的比率，t1表示电储能系统的使用时间，com-b为电储能系统的初始维护成本。
29、本专利技术的另一方面，优选地，
30、所述混合储能运行成本模型利用以下公式计算热储能系统的运行成本：
31、
32、其中，cq为热储能系统的运行成本；cinitial-q为热储能系统的初期投资成本，t2为热储能系统的寿命，rq表示第二折现率，gq表示第二维护成本增长率，rq为热储能系统性能下降的比率，t2表示热储能系统的使用时间，com-q为热储能系统的初始维护成本。
33、本专利技术的另一方面，优选地，
34、所述混合储能运行成本模型利用以下公式计算氢储能系统的运行成本：
35、
36、其中，cg为氢储能系统的运行成本；cinitial-g为氢储能系统的初期投资成本，t3为氢储能系统的寿命，rg表示第三折现率，gg表示第三维护成本增长率，rg为氢储能系统性能下降的比率，t3表示氢储能系统的使用时间，com-g为氢储能系统的初始维护成本。
37、本专利技术的另一方面，优选地，所述根据所述储能系统需求和混合储能中各储能系统的运行成本，确定各类型储能系统的初步规划数据包括：
38、以成本最低为目标函数，确定各类型储能系统的规划比例；
39、根据所述储能系统需求和各类型储能系统的规划比例，确定各类型储能系统的初步规划数据；
40、所述目标函数利用以下公式表示：
41、i＝min{ω1cb+ω2cq+ω3cg}
42、其中，i表示目标函数，cb为电储能系统的运行成本，ω1为电储能系统的规划比例；cq为热储能系统的运行成本，ω2为热储能系统的规划比例，cg为氢储能系统的运行成本，ω3为氢储能系统的规划比例。
43、本专利技术的另一方面，优选地，所述当前规划数据利用以下公式进行计算：
44、
45、其中，表示当前规划数据，ωj表示第j种储能系统的规划比例，dinitial表示储能系统的初步规划数据，dj-k表示第j种储能系统的历史规划数据，其中k＝1,2,...,m，表示不同历史年份，rj-k表示第j种储能系统的dj-k的剩余年限。
46、本专利技术的另一方面，优选地，一种电力系统的混合储能协同规划系统，所述混合储能包括多类型储能系统，所述储能系统包括电储能系统、热储能系统和氢储能系统，所述系统包括：
47、预测模块：预测储能系统需求；
48、模型构建模块：构建混合储能运行成本模型，基于所述混合储能运行成本模型分别计算混合储能中各储能系统的运行成本；
49、规划模块：根据所述储能系统需求和混合储能中各储能系统的运行成本，确定各类型储能系统的初步规划数据；
50、获取模块：获取各类型储能系统的历史规划数据；...
【技术保护点】
1.一种电力系统的混合储能协同规划方法，其特征在于，所述混合储能包括多类型储能系统，所述储能系统包括电储能系统、热储能系统和氢储能系统，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：预定周期内新能源发电量利用以下公式进行预测：
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：预测预定周期内预定周期内电力系统的负荷包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述混合储能运行成本模型利用以下公式计算电储能系统的运行成本：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述根据所述储能系统需求和混合储能中各储能系统的运行成本，确定各类型储能系统的初步规划数据包括：
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于：所述当前规划数据利用以下公式进行计算：
10.一种电力系统的混合储能协同规划系统，其特征在于，所述混合储能包括多类型储能系统，所述储能系统
...【技术特征摘要】
1.一种电力系统的混合储能协同规划方法，其特征在于，所述混合储能包括多类型储能系统，所述储能系统包括电储能系统、热储能系统和氢储能系统，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：预定周期内新能源发电量利用以下公式进行预测：
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：预测预定周期内预定周期内电力系统的负荷包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述混合储能运行成本模型利用以下公式计算电储能系统的运行成本：...
【专利技术属性】
技术研发人员：邱钦，王明俐，易秋池，常虎，黄凌，胡杨，韩晶，刘默扬，
申请(专利权)人：荆州市荆力工程设计咨询有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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