[发明专利]一种电力系统储能优化方法

摘要

本发明公开了一种电力系统储能优化方法，该方法在电力系统进行储能时，联合运行I类储能系统及II类储能系统，配置包括I类储能系统及II类储能系统的电力系统数学模型，应用在电力系统中。这样，电力系统中的储能既具有I类储能系统的大容量储能性能，又具有II类储能系统的及时动态响应性能，弥补了单独在电力系统中配置I类储能系统的动态响应性能不好，及单独在电力系统中配置II类储能系统的储能容量比较小的问题，从而提高了电力系统的运行效率及节省调度成本。

主权项

1.一种电力系统储能优化方法，其特征在于，该方法包括：根据I类储能系统的能量平衡约束条件、启停机约束条件及爬坡约束条件，建立电力系统配置的I类储能系统调度模型，所述I类储能系统的储能容量大且动态响应慢；根据II类储能系统的容量约束条件，建立电力系统配置的II类储能系统调度模型，所述II类储能系统的储能容量小且动态响应快；根据电力系统的火电机组约束条件、线路潮流约束条件及功率平衡约束条件，建立电力系统中的火电机组的调度模型；当在电力系统中联合运行I类储能系统和II类储能系统时，其中的I类储能系统满足所建立的电力系统配置的I类储能系统调度模型，II类储能系统满足所建立的电力系统配置的II类储能系统调度模型，火电机组满足所建立的电力系统中的火电机组的调度模型；电力系统的总负荷量为风电出力能量、火力机组出力能量、I类储能系统储能能量及II类储能系统储能能量之和；所述电力系统配置的I类储能系统调度模型为：S_1,jmin≤S_1,ji≤S_1,jmax其中，θ_1,jt，当且仅当且时，θ_1,jt＝1；否则，θ_1,jt＝0；θ_2,jt，当且仅当且时，θ_2,jt＝1；否则，θ_2,jt＝1；θ_3,jt，当且仅当且时，θ_3,jt＝1；否则，θ_3,jt＝0；θ_4,jt，当且仅当且时，θ_4，jt＝1；否则，θ_4,jt＝0；θ_1,jt、θ_2,jt、θ_3,jt、θ_4,jt满足：上述公式用到的符号为：T 调度时段数Γ 每个调度时段时长Δt I类储能系统储能/发电转换时间N_t 单位时间内调度时段数S_1,jmin，S_1,jmax I类储能系统最小\大的储能容量I类储能系统放电下\上限I类储能系统充电下\上限η₁ I类储能系统储能效率I类储能系统发电状态下正\负爬坡速度I类储能系统储能状态下正\负爬坡速度i,t 时段序数j I类储能系统序数I类储能系统放电\充电状态值II类储能系统放电\充电状态值I类储能系统的分别启停状态；所述II类储能系统调度模型为：S_2,kmin≤S_2,ki≤S_2,kmax其中，上述公式中的符号为：T 调度时段数Γ 每个调度时段时长N_t 单位时间内调度时段数II类储能系统放电下\上限II类储能系统充电下\上限II类储能系统储能\发电效率S_2,kmin，S_2,kmax II类储能系统最小\大储能量i,t 时段序数k II类储能系统序数II类储能系统放电\充电状态值II类储能系统的分别启停状态；所述电力系统中的火电机组的调度模型为：其中，上述公式中的符号为：x_lt 火电机组启停状态t 时段序数l 火电机组系统序数p_lt 火电机组出力火电机组最大\小出力R+^l火电机组向上爬坡速度R‑^l火电机组向下爬坡速度所述电力系统的总负荷量为风电出力能量、火力机组出力能量、I类储能系统储能能量及II类储能系统储能能量之和为：其中，N_G 火电机组数N_PS I类储能系统数N_CAES II类储能系统数D_t 负荷量t 时段序数j I类储能系统序数k II类储能系统序数l 火电机组系统序数p_lt 火电机组出力w_t 风电出力I类储能系统放电\充电状态值II类储能系统放电\充电状态值。