[发明专利]一种计及动态时空特征的源荷储协同规划方法

权利要求书

1.一种计及动态时空特征的源荷储协同规划方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1，建立综合电动汽车充电站风光储联合系统，所述系统包括由电网侧、充换电用户侧、储能侧、新能源发电侧4部分组成；所述电网侧分别与充换电用户侧、储能侧、新能源发电侧连接；所述储能侧与充换电用户侧连接；所述新能源发电侧分别与充换电用户侧、储能侧连接；

步骤S2，以最小化综合电动汽车充电站风光储系统年运行成本为目标，建立协同规划模型，对风电光伏容量、储能容量以及综合电动汽车充电站风光储联合系统的调度策略进行协同规划；所述协同规划模型的目标函数表示为：

min C_cost＝C_run+C_invest；(1)

式中，C_cost为风光储系统年综合运行成本；C_run表示综合电动汽车充电站的年用电成本；C_invest表示风光储系统折算到年度的投资成本；

步骤S3，建立目标函数的约束条件，包括系统功率平衡约束、储能系统电量约束、储能系统充放电约束、风电光伏功率约束；

步骤S4，求解协同规划模型。

2.根据权利要求1所述的一种计及动态时空特征的源荷储协同规划方法，其特征在于，所述综合电动汽车充电站风光储联合系统的调度策略如下：

(1)新能源发电侧：当新能源发电功率小于充换电用户侧负荷需求时，新能源发电功率全部供充换电用户负荷使用；当新能源发电功率大于充换电用户侧用电负荷时，首先供充换电用户负荷使用，剩余部分基于风光余电上网电价和分时电价信息选择为储能充电或时向电网售电；

(2)储能侧：除某些情况下风光余电为储能系统充电外，在电价谷时，系统从电网侧购电为储能系统充电；在电价峰时，储能系统放电供充换电用户负荷使用；

(3)充换电用户侧：当储能系统放电功率以及新能源发电输出功率足够充换电用户负荷所使用时，充换电用户侧不用从电网购电；当无法满足充换电用户负荷所使用时，充换电用户侧从电网购电以填补功率缺额。

3.根据权利要求1所述的一种计及动态时空特征的源荷储协同规划方法，其特征在于，所述综合电动汽车充电站的年用电成本的计算方法如下：

式中，N为一年之中时间节点的个数；为第k个时间节点从电网购电时的电价；为第k个时间节点向电网出售风光余电的电价；为第k个时间节点从电网购电的功率；为第k个时间节点向电网售电的功率；Δt为两时间节点之间的时间间隔。

4.根据权利要求1所述的一种计及动态时空特征的源荷储协同规划方法，其特征在于，所述年度投资成本计算方法如下：

式中，M_s为单位容量储能设备的投资成本；M_fg为单位容量的风电光伏设备的投资成本；E_sN为储能的规划容量；P_fgN为风电光伏的规划容量；Y_s为储能设备的寿命，单位为：年；Y_fg为风电光伏设备的寿命，单位为：年。

5.根据权利要求1所述的一种计及动态时空特征的源荷储协同规划方法，其特征在于，所述系统功率平衡约束具体如下：

式中，为第k个时间节点储能系统的充电功率；为第k个时间节点储能系统的放电功率；为第k个时间节点用户侧用电负荷；为第k个时间节点的风电光伏输出功率；P_max为电网侧与风电光伏储能系统侧之间功率传输的最大值；为从电网购电的标志；为向电网售电的标志；当系统从电网购电的时候的值为1、的值为0；当系统向电网售电时的值为0、的值为1。