[发明专利]一种考虑需求侧响应的源荷储系统运行优化方法

说明书

本发明公开了一种考虑需求侧响应的源荷储系统运行优化方法，步骤如下：步骤一，获取优化运行日预测数据；步骤二，获取需求侧响应时段和价格；步骤三，构建源荷储系统运行的数学优化方程：根据步骤一获取的预测值、步骤二获取的需求侧响应信息、以及源荷储系统参数和优化模型构建关于源荷储系统运行的数学优化方程；步骤四，调用求解器求解：调用优化求解器对步骤三构建的数学优化方程进行求解；步骤五，输出系统运行安排和收益。本发明考虑了多收益目标的共同作用，考虑多种设备运行状况、约束条件、多种收益因素情况下，对源荷储系统的运行进行了优化；以综合收益最大为目标分析了源荷储系统参与需求侧响应时最优申报响应量的设置及其预计收益。

技术领域

本发明属于新能源与节能领域；涉及电力系统自动化/运行优化领域，具体涉及一种考虑需求侧响应的源荷储系统运行优化方法。

背景技术

需求侧响应：当电力市场价格升高或系统可靠性受威胁时，电力用户接收到供电方发出的诱导性减少负荷的直接补偿通知或者电力价格上升信号后，改变其固有的习惯用电模式，达到减少或者推移某时段的用电负荷而响应电力供应，从而保障电网稳定，并抑制电价上升的短期行为。

储能：可控的电化学储能系统，例如：锂电池储能系统。

间歇性电源：发电状况具有间歇性且难以控制的电源，例如：风电机、光伏板。

源荷储系统：一种通过在电力用户侧配置间歇性电源和可控储能装置所构成的电能系统。

分时电价环境：一种将一天24小时划分为若干个时段，每个时段按系统运行的平均边际成本收取电费的购电环境。

用户侧通过配置以间歇性电源(如：光伏、风电)和储能装置为主的源荷储系统可以有效利用当地风光资源，实现调节用户负荷特性，参与需求侧响应市场，为用户获得增值收益。源荷储系统的运行优化是一种复杂的优化问题，其难点之一是要协调多市场、多工况运行以获得最大收益，潜在的收益包括：储能峰谷套利、间歇性电源发电收益、需求侧响应收益。其中，参与需求侧响应需要考虑是否参与响应、响应申报功率定值等问题，虽会让问题更加复杂，优化难度更大，但也可以获得增量收益。所以有必要研究一种考虑需求侧响应的源荷储系统运行优化方法。

目前关于考虑需求侧响应的源荷储系统运行优化研究工作还有较大进步空间。查找到1个相关专利：专利《一种基于需求侧响应的数据中心微电网运行优化方法》，该专利提出数据中心微电网参与需求侧响应，从而实现数据中心运行成本降低并减少系统不确定性带来的风险；但是无法以综合收益最大为目标分析源荷储系统参与需求侧响应时申报响应功率和预计响应功率。

发明内容

本发明为了解决上述现有技术中存在的缺陷和不足，提供了一种考虑了多收益目标的共同作用(储能峰谷套利、间歇性电源发电收益、需求侧响应收益)，考虑多种设备运行状况、约束条件、多种收益因素情况下，对源荷储系统的运行进行了优化；以综合收益最大为目标分析了源荷储系统参与需求侧响应时最优申报响应量的设置及其预计收益的考虑需求侧响应的源荷储系统运行优化方法。

为了实现上述技术目的，本发明采用了以下技术方案：一种考虑需求侧响应的源荷储系统运行优化方法，步骤如下：

步骤一，获取优化运行日预测数据：获取优化运行日的间歇性电源出力功率和电力用户用电负荷的预测值；

步骤二，获取需求侧响应时段和价格：获得优化运行日内每次需求侧响应的时段和响应价格；

步骤三，构建源荷储系统运行的数学优化方程：根据步骤一获取的预测值、步骤二获取的需求侧响应信息、以及源荷储系统参数和优化模型构建关于源荷储系统运行的数学优化方程；

步骤四，调用求解器求解：调用优化求解器对步骤三构建的数学优化方程进行求解；