[发明专利]基于熵权-层次分析法的储能电站并网安全评价方法

说明书

本发明公开了一种基于熵权‑层次分析法的储能电站并网安全评价方法，包括：根据预先构建的储能电站并网安全综合评价指标体系，综合熵权法和层次分析法计算评价指标体系中各指标的综合权重；基于待评价储能电站的运行数据，计算储能电站并网安全综合评价指标体系中的各指标值；根据各指标对应的综合权重和指标值，计算待评价储能电站的并网安全情况。本发明通过考虑储能电站自身安全特性，主要以储能电池安全指标为依据，同时结合储能电站接入电网后的适应性情况，对其进行优选，为大容量储能电站的并网运行提供参考，提高储能电站参与电网调度的安全性。

技术领域

本发明涉及储能电站接入电网的安全性评估领域，具体涉及一种基于熵权-层次分析法的储能电站并网安全评价方法。

背景技术

随着社会经济不断发展，以光伏发电以及风力发电为主要代表的新能源发电占全国电力供应的比重逐年上涨。但是，新能源发电具有间歇性、波动性的特点，大规模并网使电能质量下降，甚至导致系统失稳，加大电网调度的难度。因此，电力系统不得不拒绝新能源发电，弃风、弃光问题普遍存在，严重制约了能源结构转型。

大规模储能电站作为解决新能源发电给电网带来的问题的有效手段，随着其技术不断完善，成本逐年下降已经开始广泛应用电网中。一方面储能具备良好的静态特性，可以利用峰谷差来进行调节，提高可再生能源消纳水平。另一方面，储能系统具有极快的响应速度，能够对电网情况变化迅速做出反应，几乎能够实时跟踪区域控制误差。

但对储能电站进行并网安全综合评价评估时，需要考虑的影响因素众多，并且某些因素具有很强的不确定性，增加了储能电站并网安全综合评价体系的难度。这就要求在建立综合评价指标的基础上，采用合理的评价方法建立评价模型，得出科学的评价结果。由于各方面影响对应的评价指标属性不同，它们通常具有不同的量纲和数量级，利用现有技术很难保证评价值的一致性，评价过程中存在主观性、模糊性等问题，导致评价结果的可信度和准确性不高。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明提出一种基于熵权-层次分析法的储能电站并网安全评价方法。

为实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于熵权-层次分析法的储能电站并网安全评价方法，包括：

根据预先构建的储能电站并网安全综合评价指标体系，综合熵权法和层次分析法计算评价指标体系中各指标的综合权重；

基于待评价储能电站的运行数据，计算储能电站并网安全综合评价指标体系中的各指标值；

根据各指标对应的综合权重和指标值，计算待评价储能电站的并网安全情况。

进一步地，所述预先构建的储能电站并网安全综合评价指标体系，包括三层评价指标；

在第一层：安全综合评价指标包括电池安全性指标和涉网安全性指标；

在第二层：包括均与第一层电池安全性指标对应的电池单体指标和电池不一致性指标，还包括均与第一层涉网安全性指标对应的电能质量指标和可靠性指标；

在第三层：包括均与第二层电池单体指标对应的电池质量比能量、电池质量比功率、电池体积比能量、电池体积比功率、电池容量保持率及电池内阻保持率；还包括均与第二层电池不一致性指标对应的电池内阻不一致性、电池容量不一致性和电池端电压不致性；还包括均与第二层电能质量指标对应的电压偏差超标率、电压波动超标率、谐波畸变超标率、谐波电流超标率、频率超标率和电压不平衡度超标率；还包括均与第二层可靠性指标对应的变压器可靠性、线路可靠性、变压器过载率和线路过载率。

所述电池质量比能量的计算式为：

所述电池质量比功率的计算式为：

所述电池体积比能量的计算式为：

所述电池体积比功率的计算式为：

所述电池容量保持率的计算式为：