[发明专利]一种考虑需求响应不确定性的光伏微网电池储能配置方法

说明书

本发明公开了一种考虑需求响应不确定性的光伏微网电池储能配置方法，包括如下步骤：(1)建立基于负荷自弹性系数的日前分时电价下需求响应量三角模糊模型；(2)建立日前分时电价优化模型；(3)基于三角模糊模型和日前分时电价优化模型，建立考虑需求响应不确定性的储能系统优化配置模型；(4)将储能系统优化配置模型中的模糊乐观值表达式、模糊悲观值表达式和模糊机会约束分别转换为其清晰等价形式并求解，获得并网型光伏微网电池储能配置方案。本发明的方法免去了采用模拟方法进行求解时的复杂编程过程和较长寻优时间，运行需求响应技术降低光伏微网对储能系统配置规模的需求，且考虑了需求响应不确定性的影响，更符合实际系统的需求。

技术领域

本发明属于储能系统优化配置技术领域，更具体地，涉及一种考虑需求响应不确定性的光伏微网电池储能配置方法。

背景技术

随着“光伏扶贫政策”的落地与推进，我国的分布式光伏发电事业得到了快速发展，部分区域内已经形成高渗透率分布式光伏接入配电网的格局，由于光伏出力具有间歇性和波动性，大规模分布式光伏并网会对电网安全性和经济性带来挑战。在大规模分布式光伏并网条件下，相对于直接并网方案，采用并网型光伏微电网接入方案更具经济性和合理性，其是应对大规模分布式光伏并网问题的一项有效手段。储能系统是光伏微电网中的重要组成部分之一，具有提升光伏消纳率、电能质量、微电网运行收益等作用。然而，由于储能系统的单位投资建设成本昂贵，如何合理配置储能系统将是提升微电网运行经济性、安全性和环境友好性的关键，是当前亟待解决的问题。

现阶段光伏微网电池储能配置策略的研究，大多单独考虑光伏与储能系统的配合，从平抑分布式电源出力波动、削峰填谷和提升系统经济性等方面提出储能装置优化配置策略，较少研究光伏、储能和需求响应机制相互配合下的储能系统优化配置策略，且缺少对考虑需求响应不确定的光伏微网电池储能配置方法的研究。未考虑需求响应，会导致配置的储能过多，造成资源浪费；考虑了需求响应，但未考虑需求响应的不确定性，又会造成储能配置的结果过于乐观，导致储能配置规模不足。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种方法，其目的在于，运用需求响应技术降低光伏微网对储能装置的配置需求，并考虑需求响应不确定性对光伏微网储能系统配置规模的影响，使储能系统配置规模更加符合实际需求，由此解决含需求响应机制的光伏微网储能系统优化配置技术问题。

为了达到上述目的，本发明提供了一种考虑需求响应不确定性的光伏微网电池储能配置方法，包括如下步骤：

(1)建立基于负荷自弹性系数的日前分时电价下需求响应量三角模糊模型如下：

式中，

-第t时段的负荷响应率三角模糊变量，t＝1,2,…,24；

λ_Δq1,t、λ_Δq2,t、λ_Δq3,t-均为第t时段的负荷响应率模糊变量隶属度参数，且λ_Δq1,t≤λ_Δq2,t≤λ_Δq3,t；

ε_tt-负荷自弹性系数；

k_tt-需求响应量最大误差水平比例系数，其值与ε_tt正相关；

λ_Δc,t-第t时段的电价变化率；

k_tt|ε_ttλ_Δc,t|-负荷响应量最大误差水平；

-第t时段的总负荷响应量三角模糊变量；