一种多类型储能联合运行优化方法、系统及电子设备与流程

本发明涉及储能，特别是涉及一种多类型储能联合运行优化方法、系统及电子设备。

背景技术：

1、近年来，全世界正在面临能源危机加剧的危险，人类世界赖以生存的煤碳、石油、天然气等长期频繁使用的化石能源因为消耗过度而趋于消耗殆尽，因此以风能、太阳能、潮汐能等作为代表的新能源相较传统能源具有清洁、高效等优势得到了迅速的推广发展，其成为实现可持续发展的必然选择趋势。

2、然而，新能源发电具有间歇性、随机性和反调峰性等不友好特性，其高比例并网进一步加剧了电网的等效峰谷差，给电力系统的安全稳定运行带来了巨大的冲击与挑战。伴随着以风电为代表的清洁能源并网规模不断扩大，电力系统运行的不确定性与日俱增，保证电力系统灵活、稳定运行的平衡方法亦随之出现改变，过去采用的仅依靠增加备用容量以应对不确定性的模式无论是在技术还是经济方面都举步维艰。高渗透率的可再生能源并网运行后，灵活性成为表征电力系统运行质量的核心和关键之一。电源、负荷两侧能量波动带来的不确定性叠加问题导致灵活性需求剧增，而部分常规电源被可再生能源替代进一步减少了灵活电源，降低了电力系统平抑波动的能力，加剧了灵活性供需矛盾，单纯靠备用电源保障电力系统安全运行成本昂贵且技术实现较为困难。

3、储能系统作为重要的灵活调节资源和调峰手段受到了越来越广泛的关注。尤其是随着储能技术的日益成熟以及储能成本的不断下降，储能辅助火电机组调峰已成为研究热点，若火电机组配置一定的储能设施，不仅可以有效满足电力系统有偿调峰辅助服务的需求，甚至还可以获得深度调峰补贴，提升火电企业运行收益。

4、因此必须充分挖掘源、荷、储等各个环节的调节潜力参与平衡调节工作，并有效结合不确定性分析方法，建立灵活性需求与供给的全新平衡，发展新的源-荷-储互动参与的平衡机制。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种多类型储能联合运行优化方法、系统及电子设备，可填补能源供给的不足，保证能源的稳定、可靠供应，为电力系统提供有功支撑。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

3、一种多类型储能联合运行优化方法，包括：

4、获取日前的新能源电站数据及用户负荷数据；

5、根据所述新能源电站数据及所述用户负荷数据，判断多类型储能系统是否参与调峰运行；所述多类型储能系统中包括多种储能设备；

6、若所述多类型储能系统不参与调峰运行，则所述多类型储能系统不进行放电；

7、若所述多类型储能系统参与调峰运行，则获取所述多类型储能系统的用户负荷在统计时段内的初始瞬时功率、结束瞬时功率、所述多类型储能系统中各储能设备的容量及综合效率；

8、根据所述初始瞬时功率及所述结束瞬时功率，确定所述多类型储能系统的用户负荷在统计时段的负荷功率；

9、根据所述多类型储能系统中各储能设备的容量及综合效率，确定所述多类型储能系统的最大输出功率；

10、根据所述负荷功率及所述最大输出功率，控制所述多类型储能系统进行放电。

11、可选地，根据所述新能源电站数据及所述用户负荷数据，判断多类型储能系统是否参与调峰运行，具体包括：

12、根据所述新能源电站数据预测调峰需求容量；

13、根据所述用户负荷数据确定可平移负荷转移容量；

14、判断所述调峰需求容量与所述可平移负荷转移容量是否相等；

15、若所述调峰需求容量与所述可平移负荷转移容量相等，则所述多类型储能系统不参与调峰运行，否则，所述多类型储能系统参与调峰运行。

16、可选地，采用以下公式，确定所述多类型储能系统的用户负荷在统计时段的负荷功率：

17、

18、其中，为所述多类型储能系统的用户负荷在统计时段的负荷功率，p+为初始瞬时功率，p-为结束瞬时功率。

19、可选地，采用以下公式，确定所述多类型储能系统的最大输出功率：

20、

21、其中，为多类型储能系统的最大输出功率，i为多类型储能系统中储能设备的集合，ci为第i个储能设备的容量，μi为第i个储能设备的综合效率。

22、可选地，根据所述负荷功率及所述最大输出功率，控制所述多类型储能系统进行放电，具体包括：

23、若所述负荷功率小于或等于所述最大输出功率，则根据所述负荷功率控制所述多类型储能系统进行放电；

24、若所述负荷功率大于所述最大输出功率，则根据所述最大输出功率控制所述多类型储能系统进行放电。

25、可选地，所述多类型储能联合运行优化方法还包括：

26、获取峰值电价、低谷电价及设定周期内多类型储能系统中各储能设备的充放电次数；

27、根据所述峰值电价、所述低谷电价、设定周期内所述多类型储能系统中各储能设备的容量、综合效率及充放电次数，计算设定周期内所述多类型储能系统的收益。

28、可选地，采用以下公式，计算设定周期内多类型储能系统的收益：

29、

30、其中，m为设定周期内多类型储能系统的收益，i为多类型储能系统中储能设备的集合，ci为第i个储能设备的容量，μi为第i个储能设备的综合效率，prh为峰值电价，prl为低谷电价，ni为设定周期第i个储能设备的充放电次数，nt为设定周期内的时段数，mne为新能源发电上网收益，ctf为调峰成本。

31、为实现上述目的，本发明还提供了如下方案：

32、一种多类型储能联合运行优化系统，包括：

33、日前数据获取单元，用于获取日前的新能源电站数据及用户负荷数据；

34、调峰判断单元，与所述日前数据获取单元连接，用于根据所述新能源电站数据及所述用户负荷数据，判断多类型储能系统是否参与调峰运行；所述多类型储能系统中包括多种储能设备；若所述多类型储能系统不参与调峰运行，则所述多类型储能系统不进行放电；

35、负荷储能数据获取单元，与所述调峰判断单元连接，用于在所述多类型储能系统参与调峰运行时，获取所述多类型储能系统的用户负荷在统计时段内的初始瞬时功率、结束瞬时功率、所述多类型储能系统中各储能设备的容量及综合效率；

36、负荷功率确定单元，与所述负荷储能数据获取单元连接，用于根据所述初始瞬时功率及所述结束瞬时功率，确定所述多类型储能系统的用户负荷在统计时段的负荷功率；

37、储能最大输出功率确定单元，与所述负荷储能数据获取单元连接，用于根据所述多类型储能系统中各储能设备的容量及综合效率，确定所述多类型储能系统的最大输出功率；

38、放电控制单元，分别与所述负荷功率确定单元及所述储能最大输出功率确定单元连接，用于根据所述负荷功率及所述最大输出功率，控制所述多类型储能系统进行放电。

39、为实现上述目的，本发明还提供了如下方案：

40、一种电子设备，包括存储器及处理器，所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器运行所述计算机程序以使所述电子设备执行上述的多类型储能联合运行优化方法。

41、根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

42、本发明根据日前的新能源电站数据及用户负荷数据，判断多类型储能系统是否参与调峰运行，在多类型储能系统参与调峰运行时，根据多类型储能系统的用户负荷在统计时段内的初始瞬时功率及结束瞬时功率确定多类型储能系统的用户负荷在统计时段的负荷功率，根据多类型储能系统中各储能设备的容量及综合效率确定多类型储能系统的最大输出功率，进而根据负荷功率及最大输出功率控制多类型储能系统进行放电。通过将多类型储能技术应用于电力系统的调峰运行中，填补了能源供给的不足，保证了能源的稳定、可靠供应，有效应对可再生能源限电的不利局面，增强了电力系统的灵活调节能力，为电力系统提供了有功支撑。