[发明专利]基于聚合效应的配电网分布式储能优化调度方法

权利要求书

1.基于聚合效应的配电网分布式储能优化调度方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：读入配电网的网络结构和参数、各储能的参数、储能的初始电量以及相关的约束条件，并计算等效集中储能对应的集中参数，构建分布式储能优化调度参数和模型；

S2：对配电网的负荷数据进行日前预测，计算配电网整个时段内的负荷平均值；

将配电网各个时段的负荷与负荷平均值进行比较，若大于负荷平均值则该时段下的储能设置为放电，若小于负荷平均值则该时段下的储能设置为充电；

同时将各个时段内总负荷数据按照配网的各节点负荷所占的比例分配到各个节点，作为每个节点在不同时段的负荷；

S3：根据所建立的优化调度模型，采用粒子群算法对其进行求解并输出相关的结果。

2.根据权利要求1所述的基于聚合效应的配电网分布式储能优化调度方法，其特征在于，构建分布式储能优化调度参数和模型包括以下步骤：

S11：储能充电时吸收有功功率，SOC增大；放电时发出有功功率，SOC减小；t时刻的SOC_t值计算公式为：

式中：SOC₀为储能最初时刻的SOC值；P_ch和P_dis分别为t到t-1时段间的充、放电功率，最多只能一个不为0；η_cs和η_dis分别为充、放电效率，Δt为充放电的一个持续时段，S_rate为储能的额定容量；

储能的约束条件包括SOC约束和充放电约束，SOC约束条件为：

SOC_min≤SOC_i≤SOC_max

式中，SOC_min和SOC_max分别为储能SOC所允许的最小值和最大值，充放电约束条件为：

式中P_chmax和P_dismax分别为储能的最大充电功率和最大放电功率；

S12：分布式储能的功率分配是由一个等效集中储能提供中心调度，在调度计算时只需一个集中储能的充、放电变量；使各个储能在调度的过程中功率分配合理并保持SOC的相对均衡，采用各个储能的额定功率和SOC值来共同确定其充放电功率，式子如下：

充电：

放电：

式中P_irate为储能i的额定功率；P_ich和P_idis分别为储能i的充、放电功率；P_allch和P_alldis为调度需求的总充、放电功率；f_ch(x)和f_di(x)分别为储能的充、放电SOC函数；

使SOC较低的储能多充少放，SOC较高的储能少充多放，将S_igmoid函数进行伸缩、平移等变换来作为储能的充、放电SOC函数，具体的充、放电SOC函数的表达式为：

S13：在聚合各个储能后等效集中额定功率、等效集中额定容量和等效集中充、放电效率就可以代表整个分布式储能系统；当各个储能在额定功率下具有相同的充放电时长时，对应的等效集中储能参数定义如下；

等效集中额定功率为：

式中：P_allrate为等效集中储能的额定功率；P_irate为第i个储能的额定功率；

等效集中充电效率和等效集中放电效率为：

式中：η_allch和η_alldis分别为等效集中充电效率和等效集中放电效率；η_ich和η_idis分别为第i个储能的充电效率和放电效率。