一种用于负荷削峰填谷的储能系统最优容量计算方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于削峰填谷的储能系统最优容量计算方法，属于电力系统最优化计算【技术领域】。本发明方法首先建立一个用于负荷削峰填谷的储能系统能量容量优化模型，再设定用于负荷削峰填谷的储能系统能量容量优化模型的约束条件，采用二次规划求解方法，求解二次规划模型，得到储能系统的最优能量容量。本发明方法，能够基于历史负荷数据，计算出为满足指定的峰值负荷削减量所需要的储能系统能量容量，有效缓解高峰负荷对电网造成的压力，延缓电力系统设备的升级。
【专利说明】一种用于负荷削峰填谷的储能系统最优容量计算方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于负荷削峰填谷的储能系统最优容量计算方法，属于电力系统最优化计算【技术领域】。
【背景技术】 [0002]国民经济的快速发展使得用电需求持续增长，电网中峰值负荷不断增加。为了保证电力系统的安全稳定运行，电网公司需要加大投资以增加发、输、配、用等各环节中电力设备的容量。然而，由于用电结构的不合理，电网中负荷的峰谷差往往很大。为满足高峰负荷而建设的电网，其设备在用电低谷时得不到充分利用，因而导致电网整体的资产利用率低下，经济效益较差。储能系统能够在用电低谷时吸收电能，而在用电高峰时释放电能，故可作为“能量缓冲器”，在负荷峰谷之间转移电能，实现削峰填谷的功能。因此，在电网中安装储能系统对负荷进行削峰填谷，可以缓解高峰负荷对电网造成的压力，延缓电力系统设备升级。
[0003]储能系统的功率容量需视不同应用场景的需求而定。例如,在发电侧,功率容量的值应与最大负荷峰值与发电机现有容量相关；在输配电侧，功率容量的值则与输送功率可能出现的最大值与现有极限输送功率值相关。确定功率容量之后，可以进一步根据历史负荷数据确定储能系统的能量容量。现有方法包括:(I)以将负荷率增大到指定范围为目标，对恒功率输出模式下的储能系统容量进行优化；(2)以缓解发电机调峰压力为目标和经济收益最大为目标，根据负荷峰谷差的改善水平确定储能功率容量，之后计算最优的储能能量容量。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提出一种用于负荷削峰填谷的储能系统最优容量计算方法，建立用于负荷削峰填谷的储能系统容量优化模型，求解该优化模型，以得到负荷削峰填谷任务时所需的最小储能能量容量。
[0005]本发明提出的用于负荷削峰填谷的储能系统最优能量容量计算方法，包括以下步骤:
[0006](I)建立一个用于负荷削峰填谷的储能系统能量容量优化模型:
[0007]min f = Ecap
[0008]其中，Ecap为储能系统额定能量各量，f为优化目标;
[0009](2)设定上述用于负荷削峰填谷的储能系统能量容量优化模型的约束条件如下:
[0010](2-1)储能系统的功率约束条件如下:
[0011]
【权利要求】
1.一种用于负荷削峰填谷的储能系统最优能量容量计算方法，其特征在于该方法包括以下步骤: (1)建立一个用于负荷削峰填谷的储能系统能量容量优化模型: min f = Ecap 其中，Emp为储能系统额定能量容量，f为优化目标； (2)设定上述用于负荷削峰填谷的储能系统能量容量优化模型的约束条件如下: (2-1)储能系统的功率约束条件如下:
【文档编号】G06F19/00GK103972915SQ201410222966
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年5月23日 优先权日:2014年5月23日
【发明者】张百华, 陆超, 郭海峰, 袁志昌, 陈满, 徐罕晨, 李永琦, 杨代铭 申请人:中国南方电网有限责任公司调峰调频发电公司, 清华大学