[发明专利]利用储能系统平抑充换电站负荷和保证用电经济性的方法在审
申请号: | 201410013608.8 | 申请日: | 2014-01-13 |
公开(公告)号: | CN103699946A | 公开(公告)日: | 2014-04-02 |
发明(设计)人: | 张鸿;黄梅;王一依;张彩萍;安动;马伟强;杨万宏 | 申请(专利权)人: | 国家电网公司;国网冀北电力有限公司唐山供电公司 |
主分类号: | G06Q10/04 | 分类号: | G06Q10/04;G06Q50/06;G06N3/00 |
代理公司: | 唐山顺诚专利事务所 13106 | 代理人: | 于文顺 |
地址: | 100761 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 利用 系统 平抑 电站 负荷 保证 用电 经济 方法 | ||
技术领域
本发明涉及一种利用储能系统平抑充换电站负荷和保证用电经济性的方法,是基于粒子群算法对储能系统出力模糊双目标进行优化,属于储能系统在平抑充换电站负荷和保证用电经济性双重目标下确定不同时刻出力的技术领域。
背景技术
目前,智能电网综合建设取得长足进展,将从能源战略角度改善区域投资环境,落实国家节能环保政策角度实现节能减排,转变生活方式的角度提升民生建设,对满足电力与经济社会、自然环境的和谐发展,起到关键的推动作用。为了提高电网电能质量,在电网故障时要为重要负荷供电,启动了梯次利用电池储能系统示范的专项建设,主要用于负荷低谷储能、负荷高峰阶段给电动汽车补充电能。由于充电站用电量存在明显的波动性,在充电站建立储能系统是平抑充电站负载变化的重要解决途径。背景技术中没有利用储能系统平抑充换电站负荷和保证用电经济性的内容,同时完成平抑充换电站负荷和保证用电经济性双目标,是本领域亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提出了一种利用储能系统平抑充换电站负荷和保证用电经济性的方法,采用智能粒子群算法,计算储能系统的输入/输出功率,从而达到平抑充换电站负荷和经济用电的双重效果,解决背景技术存在的上述问题。
利用储能系统平抑充换电站负荷和保证用电经济性的方法,基于粒子群算法对储能系统出力的双目标进行优化,包括如下步骤:
①确定优化目标:
(1)经济目标;
基于分时电价政策,首先制定具有最小化购电费用作用的经济性运行目标,作为目标一;分时电价是根据用户用电需求和负荷曲线特性,将一天划分为不同的时段,并对各时段分别制定不同的电价水平,引导电能的生产和消费以鼓励用户和发电企业在电力供求上削峰填谷的一种有效措施;
(2)电网目标;
然后建立考虑电网利益的负荷方差作为目标二;对于电网来说,为了减少常规发电机组的开停机次数以及旋转备用的容量,电网的目标为负荷曲线尽量平坦;在数学上,方差用来度量随机变量和其数学期望之间的偏离程度,即负荷的方差可以反映负荷曲线的平坦程度;
结合目标一和目标二,就得到了对电网和用户双赢的双目标;所以本发明是考虑了电网和用户双方利益的综合性优化策略;
②确定约束条件:
(1)电池充电功率约束:由于电力电子变流器及电池本体的限制,电池各时刻的输出功率不能超过功率的上下限,即Plow ≤ p(i) ≤ Phigh;
(2)电池能量约束:Elow≤ e(i) ≤ Ehigh,i=0,1,2,…,N;
(3)电池荷电状态SOC约束:SOClow ≤ soc(i) ≤ SOChigh;
(4)不间断电源UPS功率约束:PUlow ≤ pu(i) ≤ PUhigh;
(5)定时定SOC约束:SOC(k) = C%;
其中个符号的含义是:
Plow :储能装置充电功率下限
p(i):储能装置实时充电功率
Phigh:储能装置充电功率上限
Elow:电池能量下限
e(i):实时电池能量
Ehigh:电池能量上限
I:在上面的(2)里有说明即i=0,1,2,…,N,i是一个0到N的整数
N:数据个数
SOC:电池荷电状态
SOClow:电池荷电状态下限
soc(i):电池荷电状态实时值
SOChigh:电池荷电状态上限
PUlow :UPS功率下限
pu(i):UPS功率实时值
PUhigh:UPS功率上限
SOC(k):k时刻荷电状态
C%:百分比常数
③目标函数模糊化:
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于国家电网公司;国网冀北电力有限公司唐山供电公司,未经国家电网公司;国网冀北电力有限公司唐山供电公司许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服】
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