一种适应现货市场的储能集群聚合方法和装置

本发明属于电力系统的运行控制，涉及一种适应现货市场的储能集群聚合方法和装置。

背景技术：

1、低碳背景下，电力系统中新能源渗透率逐年提升，由于新能源发电的随机性、间歇性和波动性，对灵活性调节能力的需求大幅提升。近年来，用户侧多采用电化学储能作为备用电池，比如5g通信基站，但负荷侧储能闲置率过高，基站通信电源的供电系统可靠性较高，使得备用电池长期处于闲置或浮充状态，具有为电力系统提供灵活性的潜力。

2、已有技术中，申请号为202210499759.3，名称为《含储能快充电站集群的优化运行方法、装置、设备及介质》的发明专利，采用了确定性优化模型，其缺点是无法考虑现货市场价格、负荷等随机因素对储能集群运行的影响。

技术实现思路

1、本发明的目的是提出一种适应现货市场的储能集群聚合方法、装置、电子设备及存储介质，以聚合储能集群灵活性，为电力系统提供调节能力的同时，在现货市场条件下获得额外收益。

2、根据本发明的第一方面，提出了一种适应现货市场的储能集群聚合方法，包括：

3、步骤1、建立现货市场条件下，储能集群聚合优化模型的目标函数：

4、步骤2、建立现货市场条件下，储能集群聚合优化模型的约束：

5、步骤3、将由步骤1的目标函数和步骤2的约束条件构成的现货市场条件下储能集群聚合优化模型线性化，得到混合整数线性随机规划模型：

6、步骤4、使用分支定界法，求解步骤3的混合整数线性随机规划模型，得到储能集群分段功率-报价曲线，即为储能集群的聚合结果。

7、本发明提出的一种适应现货市场的储能集群聚合方法，能够较好地兼顾经济性和储能可调能力的时变性，以最大化运用储能集群，使得储能集群聚合体可以达到电力系统准入规则，为电力系统提供了灵活性，同时，在现货市场条件下获得额外收益及需求响应补贴，提高了电网运行的灵活性，并增加了储能集群运营商的额外收益。本发明方法与已有聚合方法相比，考虑了现货市场出清价格的随机性和波动性带来的影响，在满足储能站运行安全约束的同时，实现最小化供能成本的数学期望值，可以有效应对现货市场的随机性、波动性对储能集群运行带来的影响。

8、根据本发明的第二方面，提出了一种适应现货市场的储能集群的聚合装置，包括：

9、第一模型建立模块，用于建立现货市场条件下，储能集群聚合优化模型的目标函数：

10、第二模型建立模块，用于建立现货市场条件下，储能集群聚合优化模型的约束：

11、第三模型建立模块，用于将第一模型建立模块得到的目标函数和第二模型建立模块得到的约束条件构成的现货市场条件下储能集群聚合优化模型线性化，得到混合整数线性随机规划模型：

12、模型求解模块，用于使用分支定界法，求解由第三模型建立模块建立的混合整数线性随机规划模型，得到储能集群分段功率-报价曲线，即为储能集群的聚合结果。

13、根据本发明的第三方面，提出了一种电子设备，包括：

14、存储器，用于存储计算机可执行的指令；

15、处理器，所述处理器被配置依次执行：

16、建立现货市场条件下，储能集群聚合优化模型的目标函数：

17、建立现货市场条件下，储能集群聚合优化模型的约束：

18、用于将目标函数和约束条件构成的现货市场条件下储能集群聚合优化模型线性化，得到混合整数线性随机规划模型：

19、使用分支定界法，求解混合整数线性随机规划模型，得到储能集群分段功率-报价曲线，即为储能集群的聚合结果。

20、根据本发明的第四方面，提出了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序用于使所述计算机依次执行：

21、建立现货市场条件下，储能集群聚合优化模型的目标函数：

22、建立现货市场条件下，储能集群聚合优化模型的约束：

23、用于将目标函数和约束条件构成的现货市场条件下储能集群聚合优化模型线性化，得到混合整数线性随机规划模型：

24、使用分支定界法，求解混合整数线性随机规划模型，得到储能集群分段功率-报价曲线，即为储能集群的聚合结果。

25、本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

技术特征：

1.一种适应现货市场的储能集群的聚合方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的聚合方法，其特征在于所述的建立现货市场条件下，储能集群聚合优化模型的目标函数，该目标函数为：

3.如权利要求1所述的聚合方法，其特征在于(2)建立现货市场条件下储能集群聚合优化模型的约束：

4.如权利要求1所述的聚合方法，其特征在于，所述将由步骤1的目标函数和步骤2的约束条件构成的现货市场条件下储能集群聚合优化模型线性化，得到混合整数线性随机规划模型，包括：

5.一种适应现货市场的储能集群的聚合装置，其特征在于，包括：

6.一种电子设备，其特征在于，包括：

7.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序用于使所述计算机依次执行：

技术总结
本发明属于电力系统的运行控制技术领域，涉及一种适应现货市场的储能集群聚合方法和装置。本方法首先建立储能集群聚合优化模型的目标函数：建立现货市场条件下，储能集群聚合优化模型的约束：将目标函数和约束条件构成的优化模型线性化，得到混合整数线性随机规划模型：使用分支定界法求解该模型，得到储能集群分段功率‑报价曲线，即为储能集群的聚合结果。本发明考虑了现货市场出清价格的随机性和波动性带来的影响，在满足储能站运行安全约束的同时，实现最小化供能成本的数学期望值，有效应对现货市场的随机性和波动性。

技术研发人员：王彬,赵昊天,孙宏斌,郭庆来
受保护的技术使用者：清华大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13