[发明专利]一种考虑电动汽车与光伏的混合储能优化方法及系统

说明书

本发明涉及一种考虑电动汽车与光伏的混合储能优化方法及系统，针对含冲击性负荷的电力系统场景，建立混合储能容量优化配置模型，得到容量配置结果。基于此，进一步考虑电动汽车与光伏预测数据以及储能系统模型，构建两阶段优化模型。在日前阶段减小系统运行成本，在日内阶段减小系统负荷波动，进一步实现系统的经济安全运行。

技术领域

本发明涉及电动汽车充电储能技术领域，特别是涉及一种考虑电动汽车与光伏的混合储能优化方法及系统。

背景技术

随着化石能源的逐渐枯竭及环境问题的日益突出，光伏发电凭借其清洁与可再生等优点受到极大关注。另一方面，电动汽车作为一种新兴的能量密集型交通工具，也在逐步进入大众的生活，大力推广电动汽车已成为世界各国保障能源安全和节能减排的重要途径。然而，以光伏发电和电动汽车为代表的分布式资源具有较大波动性与不确定性，势必对配电网的稳定与安全带来影响。储能系统能快速调节功率并吸收、释放多余电能，可以用其改善总体的有功输出特性。但是目前阶段储能装置价格偏贵，使用寿命短，难以大规模配置运用。因此在满足系统运行需求的基础上，合理配置储能容量以及含储能的配电网系统优化，对于储能的高效利用以及系统的经济高效运行具有重要意义。

现有研究通过，考虑分布式资源的储能经济性配置已取得一定进展。然而，电力系统中存在大量冲击性负荷，如轧钢机、铁路牵引变等。这些负荷对电网运行造成冲击，破坏电网稳定性。现有研究并没有充分考虑冲击性负荷对于系统的影响。因此需进一步研究储能的优化以减少冲击性负荷对电网负面影响的方法。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种考虑电动汽车与光伏的混合储能优化方法及系统。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种考虑电动汽车与光伏的混合储能优化方法，包括：

对不同的混合储能类型进行评估，以确定合适的储能配置类型；

对电网的冲击性负荷进行分解，得到分解结果；所述分解结果为所述储能配置类型的充放电指令；

基于所述充放电指令，以储能日综合成本最小为目标函数，以混合储能剩余容量与充放电功率为约束条件建立混合储能容量优化配置模型，并对所述混合储能容量优化配置模型进行求解，得到最优的储能配置类型的容量配置结果；

基于电动汽车负荷与光伏出力数据，根据所述容量配置结果建立两阶段优化模型；所述两阶段优化模型包括日前优化模型与日内优化模型；

以负荷波动为目标函数对所述两阶段优化模型进行优化，得到混合储能优化结果。

优选地，所述对不同的混合储能类型进行评估，以确定合适的储能配置类型，包括：

选取能量、功率密度、寿命、可持续时间、充放电效率和成本作为评价指标，建立反映储能特性的评价指标体系；

综合运用层次分析法和数据包络分析法，对所述评价指标体系中不同的混合储能类型进行评价，得到所述储能配置类型；所述储能配置类型包括锂电池和超级电容。

优选地，所述对电网的冲击性负荷进行分解，得到分解结果；所述分解结果为所述储能配置类型的充放电指令，包括：

采用改进经验模态分解算法分解所述冲击性负荷，得到分解结果；所述分解结果包括本征模态函数和余波分量。

优选地，所述储能日综合成本的公式为：

Z＝(A_su+A_ba)/365+B_yE_B+C_yE_C；