[发明专利]一种基于熵权法的混合储能容量配置方法及系统

说明书

本发明提供一种基于熵权法的混合储能容量配置方法及系统，包括：根据各典型日的储能配置结果指定评价指标，并将典型日数作为评价指标的个数；将各典型日内未被混合储能平抑的功率剩余量作为评价对象；设置采样频率和研究周期，所述研究周期与采用频率的商作为评价对象的个数；根据评价指标及其个数和评价对象及其个数以熵权法进行储能容量配置；本发明中熵权法进入混合储能配置中，有效地提升了储能容量最终配置结果的准确性和合理性。

技术领域

本发明属于风电技术领域，具体涉及一种基于熵权法的混合储能配置方法及系统。

背景技术

在风电场中储能系统的容量配置过程中，一般用某个典型日的配置结果作为最终的储能配置结果，即典型日法，这样的方法得到的储能容量配置偶然性太大，无法准确反映全年真实的水平；也有用求各典型日配置结果的数学期望的方法，虽然有所改进，但是各典型日对最终结果的影响是均等的，也不够合理。实际上，各典型日的结果对最终结果的影响不一样，即权重不一样；如何合理地确定各典型日配置结果的权重，不但影响储能容量的最终配置结果，而且也影响风电场的并网，影响风电的消纳。

熵最早是热力学范畴的概念，物理意义上的定义是对混乱程度的度量，后来C.E.Shannon把熵了引入信息论，已经在工程技术、社会经济等领域得到了非常广泛的应用，称为信息熵。信息熵是对一个随机变量的信息和不确定性的度量，可以衡量随机变量的不确定性，当熵最大时，表示随机变量的不确定性最大，信息熵的定义见公式：

其中，p(x_i)代表随机事件X为x_i的概率；

H(x)为信息熵；

基于信息熵计算所得出的权重能够较为精确地反应不同指标间的差别。熵权法是根据指标信息熵的大小来判断该指标所提供的信息量。熵越小，则信息量越大，在综合评价体系中的权重就越大；反之熵越大，则信息量越小，在综合评价体系中的权重就越小。相对于其它评价模型来说，熵权法的依据是数据本身所含有的信息量，具有客观准确的优点。

发明内容

针对现有技术的上述不足，本发明提供一种基于熵权法的混合储能配置方法及系统，以解决上述技术问题。

第一方面，本发明提供一种基于熵权法的混合储能配置方法，包括：

根据各典型日的储能配置结果指定评价指标，并将典型日数作为评价指标的个数；

将各典型日内未被混合储能平抑的功率剩余量作为评价对象；

设置采样频率和研究周期，所述研究周期与采用频率的商作为评价对象的个数；

根据评价指标及其个数和评价对象及其个数以熵权法进行储能容量配置。

进一步的，所述根据评价指标及其个数和评价对象及其个数以熵权法进行储能容量配置，包括：

(1)根据评价指标及其个数和评价对象及其个数，建立原始评价矩阵，记为A[a_ij]_m×n，m为评价对象个数，n为评价指标的个数，a_ij为评价指标；

(2)对矩阵A进行数据归一化处理，P_w为风电场装机容量，得到标准化矩阵A'＝(a'_ij)_m×n，

进一步计算处理得

(3)求第j个典型日储能配置结果的信息熵：

其中：e_j为第j个典型日结果的信息熵；

如果p_ij＝0，则定义ln p_ij＝0；