[发明专利]一种分布式储能系统优化配置及运行策略方法

说明书

本发明公开一种分布式储能系统优化配置及运行策略方法，包括以下步骤：构建分布式储能系统优化配置模型，以储能系统投资和运行成本最小，构建目标函数；构建约束条件；利用二阶锥松弛算法和双线性项线性化进行模型求解，得到储能系统优化配置及运行策略。本发明考虑线路利用效率等多因素对分布式储能进行优化配置，可提高配电线路日内利用率，削减尖峰负荷，提升配电网资产经济性。

技术领域

本发明涉及分布式储能技术领域，更具体地，涉及一种分布式储能系统优化配置及运行策略方法。

背景技术

随着“双碳”目标的持续推进，电力系统负荷峰谷波动特性加剧、线路重过载频繁等问题也在逐步凸显。配电网层面，线路利用率过低将导致资产闲置，线路输送容量过高将导致重过载情况并使得分布式电源出力无法并网。

随着产业结构调整和“双碳”目标的持续推进，电网运行面临着最大负荷及峰谷差不断加大、高比例分布式可再生能源接入比例不断增加、配电网线路利用率短时极高、长期较低等形势。在上述源网荷三侧因素的影响下，配电网线路存在潮流重过载的情况，影响配电网运行的可靠性和经济性。DESS(分布式储能系统)具有单体容量规模相对较小，对安装环境适应性强、快速双向调节响应的优势，是配电网适应分布式能源广泛接入，优化网络运行的关键措施，对变电站及线路调峰、潮流优化控制等具有积极作用。因此在配电网中合理布局DESS已成为电网实现精益化投资的新途径。

配电网中分布式储能配置优化涉及定容和选址优化两方面。可以以电网电压偏差最小或者与分布式电源共址等方式决策分布式储能位置。容量方面，根据本地电源结构与外送通道的调节能力可以确定储能功率并根据峰荷持续时间确定容量。而储能的运行策略可以通过构建半定规划模型加以求解。现阶段对电网侧储能缓解配变电设备调峰压力及利用程度的研究较少。针对变电站可以构建评价指标判断其是否需要配置储能，而针对空间资源紧张的配电线路配置分布式储能设备更具经济性。而在经济性方面，储能设备可以从延缓电网建设和降低线损两方面给电网公司带来收益。现有研究大多注重于分布式储能设备投入对电网的调节作用，而对配电网设备利用程度方面考量较少。

在主动配电网建设的新形势下，配电网呈现分布式电源渗透率提高、负荷峰谷差加剧、配变电设备局部性、时段性重过载加剧的新特征，合理配置分布式储能成为优化配电网存量配变电设备服务能力的一种可行的方案选择。

现有技术中公开一种分布式储能系统布局方法，所述方法包括：基于获取的布式储能系统的个体数目，分布式储能系统在电网中位置移动的最大距离，分布式储能系统间不存在影响的距离，分布式储能系统的个体在其视野内可选状态数，分布式储能系统的个体数目的密度，采用所述人工鱼群算法对预先设定的以分布式储能系统的投资成本最小为目标的目标函数进行求解，获得最优解；基于所述最优解对系统进行布局。该方案配电网设备利用程度方面考量不足，无法满足电网侧储能缓解配变电设备调峰压力。

发明内容

本发明提供一种分布式储能系统优化配置及运行策略方法，整体提升配电网资产利用效率。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种分布式储能系统优化配置及运行策略方法，包括以下步骤：

构建分布式储能系统优化配置模型，以储能系统投资和运行成本最小，构建目标函数；

构建约束条件；

利用二阶锥松弛算法和双线性项线性化进行模型求解，得到储能系统优化配置及运行策略。

优选地，所述构建目标函数，具体为：

其中：

C_investment,i＝α(E_rated,iI_E+P_rated,iI_P)