[发明专利]一种新能源场站与储能电站合作博弈的储能优化调度方法

说明书

本发明公开了一种新能源场站与储能电站合作博弈的储能优化调度方法，包括：建立新能源场站与储能电站分布式协同系统；以新能源场站为主体，建立新能源侧消纳优化模型；以储能电站为主体，建立储能侧运行优化模型；以储能电站充放电功率为共享变量，采用交替方向乘子算法求解新能源侧消纳优化模型和储能侧运行优化模型，通过信息迭代得到充放电功率协同优化调度配置。通过建立新能源场站与储能电站分布式协同系统，对分布式框架下的储能侧充放电功率优化配置，促进新能源侧消纳，解决电网侧出力偏差，从而有效地提高能源的整体利用效率。

技术领域

本发明涉及电力系统技术领域，更具体地，涉及一种储能优化调度技术。

背景技术

随着新能源的大力提倡，我国风电光伏装机容量不断倍增，从新能源场站接入电网后，电力系统能否可靠稳定地运行，是电力系统领域的重要任务之一。但由于风力发电和光伏发电等新能源受自然条件影响，其出力过程中表现出的随机性与电网负荷时空匹配性等缺陷，对电网运行造成的不良影响也日益凸显。

在此背景下，为了尽可能实现新能源消纳，如中国专利文献公开号CN109494794A，提出了一种区域分布式储能优化调度方法及装置，通过基于多源日前预测不确定性来降低分布式电源不确定性带来的不利因素。该文献仅从能源角度进行调度，在电力系统实际场景中具有很大的局限性，缺少各能源场站之间的协调性，特别是新能源的高比例接入的背景下，但是，仅从能源场站进行调度，很难解决出力偏差的问题，严重影响电网的稳定性，能源的整体利用效率低。

现有技术中存在的问题是，针对储能优化调度方法中未考量储能侧的因素，不能有效地解决出力偏差，不能在参与新能源消纳过程中有效地提高能源的整体利用效率。

发明内容

针对现有技术的问题，本发明的目的在于解决新能源的不确定性、优化储能充放电，通过新能源场站与储能电站合作博弈的储能优化调度技术，以提高新能源整体利用效率。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种新能源场站与储能电站合作博弈的储能优化调度方法，包括以下步骤：

S1：建立新能源场站与储能电站分布式协同系统；

S2：以新能源场站为主体，目标函数为弃风弃光惩罚与风电发电出力成本、光优发电出力成本的最小化，决策变量为电网侧发电机组出力和储能电站充放电功率需求量，建立新能源侧消纳优化模型；所述新能源侧消纳优化模型以消纳最大化为目标。

S3：以储能电站为主体，目标函数为储能电站的充放电运行成本最小化，决策变量为储能电站充放电功率供应量，建立储能侧运行优化模型；

S4：以储能电站充放电功率为共享变量，采用交替方向乘子算法求解新能源侧消纳优化模型和储能侧运行优化模型，通过信息迭代得到充放电功率协同优化调度配置。

所述弃风充光惩罚可从惩罚成本角度来考虑，所述新能源侧纳优化模型为促进风电光伏的消纳。

通过建立新能源场站与储能电站分布式协同系统，对分布式框架下的储能侧充放电功率优化配置，促进新能源侧消纳，以解决电网侧出力偏差，从而有效地提高能源的整体利用效率。

进一步地，S1中所述分布式协同系统包括新能源场站、储能电站、新能源调度中心和储能调度中心，所述新能源场站向所述新能源调度中心上传电力参数，所述储能电站向所述储能调度中心上传电力参数，所述新能源调度中心与所述储能调度中心双向传递耦合共享变量，所述新能源调度中心向所述新能源场站下发调度出力指令，所述储能调度中心向所述储能电站下发调度出力指令，所述新能源场站与所述储能电站之间建立充放电功率协同优化调度配置。