[发明专利]基于配电网多应用场景的储能电站选址定容方法

权利要求书

1.一种基于配电网多应用场景的储能电站选址定容方法，包括如下步骤：

S1.将电网划分为多个暂态控制区域；

S2.设定拟建设的储能电站数量，并选定初始计算节点；

S3.根据步骤S2设定的储能电站数量和初始计算节点，计算储能电站的功率和位置；

S4.根据步骤S3得到的储能电站的功率和位置，分析储能电站对电网的影响，从而完成储能电站的选址和定容。

2.根据权利要求1所述的基于配电网多应用场景的储能电站选址定容方法，其特征在于步骤S1所述的将电网划分为多个暂态控制区域，具体为采用临界割集法将电网划分成多个暂态控制区域。

3.根据权利要求2所述的基于配电网多应用场景的储能电站选址定容方法，其特征在于所述的采用临界割集法将电网划分成多个暂态控制区域，具体为待电网的故障清除后，根据支路有功及电压相角差信息识别临界割集，并读取临界机组信息；根据不同位置故障时出现的临界割集频数，将电网划分多个暂态割集区域。

4.根据权利要求1所述的基于配电网多应用场景的储能电站选址定容方法，其特征在于步骤S2所述的选定初始计算节点，具体为选定负荷波动性大、灵敏度高的节点作为初始计算节点；负荷波动性大定义为：节点有功功率变化率超过每分钟10％*装机容量；灵敏度定义为：采用如下公式计算节点电压对负荷的灵敏度：

式中v_ni为系统在母线i处的额定电压；P_li为总线i的有功功率；Q_li为总线i的无功功率；P_ni为i总线在额定电压下的有功功率；Q_ni为i总线在额定电压下的无功功率；k_p为有功功率指数参数；k_q为无功功率指数参数，v_i为节点i的电压幅值；

选取负荷波动性大、且灵敏度最大的节点作为初始计算节点。

5.根据权利要求1～4之一所述的基于配电网多应用场景的储能电站选址定容方法，其特征在于步骤S3所述的计算储能电站的功率和位置，具体为根据设定的储能电站数量和初始计算节点进行量子遗传和潮流迭代计算，以节点电压和系统频率偏差最小作为目标函数，当巡游迭代到最大次数后，选取目标函数值最小时的储能电站的位置和功率作为储能电站的选址和定容结果。

6.根据权利要求5所述的基于配电网多应用场景的储能电站选址定容方法，其特征在于所述的量子遗传和潮流迭代计算，具体为在进行量子遗传和潮流迭代计算时，采用如下规则作为约束规则：

R1.节点电压幅值上下限约束：

0.93U_N≤v_i≤1.07U_N

式中v_i为节点i的电压幅值，U_N为节点电压额定值；

R2.节点负荷对电压灵敏度约束：

式中v_ni为系统在母线i处的额定电压；P_li为总线i的有功功率；Q_li为总线i的无功功率；P_ni为i总线在额定电压下的有功功率；Q_ni为i总线在额定电压下的无功功率；k_p为有功功率指数参数；k_q为无功功率指数参数；

R3.馈线最大电流约束：

|I_ij|≤I_ijmax i,j＝1,2,...,N_d

式中I_ij为馈线ij的电流；I_ijmax为馈线ij允许流过的最大电流；N_d为节点个数；

R4.储能荷电状态SOC约束：

0.1SOC_rate≤SOC_k≤0.9SOC_rate

式中SOC_k为第k储能的荷电水平值；SOC_rate为储能电池的额定荷电水平。

7.根据权利要求5所述的基于配电网多应用场景的储能电站选址定容方法，其特征在于步骤S4所述的根据步骤S3得到的储能电站的功率和位置，分析储能电站对电网的影响，从而完成储能电站的选址和定容，具体为采用PSASP6.28程序仿真分析储能电站位置对联络线传输功率及紧急控制的影响，从而验证选址和定容的有效性。