[发明专利]用户侧光储一体化系统削峰填谷容量配置优化软件算法

说明书

技术领域

本发明属于发电应用软件领域，涉及用户侧光储一体化系统削峰填谷容量配置优化软件算法。

2背景技术

随着社会的快速发展新能源在能源系统中所占比重越来越大，小型化、模块化、分散式、布置在用户附近为用户供电的小型发电系统正在普及安装，分布式发电技术通过与大电网连接为用户提供稳定、可靠的电能供应，并且在大电网故障时能离网运行，保证了供电的连续性和高的电能质量。是能源紧缺和环境污染的理想的解决方案。

太阳能光伏发电等可再生能源以其取之不尽，用之不竭的特点，受到了广泛关注。光伏发电系统在微网中所占的比例也越来也高。但独立的光伏发电系统存在随机性和波动性等缺点，当其渗透率较大时，必将影响微电网的安全稳定运行。为了解决光伏发电和储能组成的微电网系统中的功率平衡、稳定性和电能质量等问题，必须配备输出功率更为稳定的储能系统，并按照预定的控制策略，实现微电网系统内部能量的瞬时平衡，实现光伏储能微电网的稳定运行。

储能作为一种能量储存装置，既能平滑光伏发电的出力，适量的储能容量还能起到削峰填谷的作用，特别在峰谷分时电价时，既能充分利用电能，还能为用户节省用电费用。

常用的光伏发电仿真软件，是利用本地光照数据，根据光伏发电系统的安装位置、安装方式等计算出光伏发电系统的发电量，根据当地的补贴政策计算经济性，指导用户光伏发电系统的选择和安装。

3发明内容

本发明提供用户侧光储一体化系统削峰填谷容量配置优化软件算法。为用户选择安装光储一体化系统提供容量配置指导和预期的经济性测算。本发明通过输入用户的特性参数和用电特征，通过软件计算出最佳配置光伏发电的安装容量和储能系统配置的容量，然后，对比安装前后缴纳电费的数量来测算经济性，指导用户安装适量的光伏和储量来达到最经济的系统配置。

针对现有仿真软件算法存在的问题和缺陷，本发明提出：

根据用户的用电负荷情况，确定需量电费、容量电费的缴纳方式，采集用户的用电信息(如功率、电量等)，确定用户的电压等级、峰、平、谷电价，及白天及晚上用电特性，最大需量出现时间和持续时间，根据采集的数据分析结果，对晚上用电少，白天用点多点的用户进行光储容量优化。

用户侧光储一体化系统削峰填谷容量配置优化软件算法，分为以下步骤：

1)软件输入，获取用户年度分时负荷曲线作为计算的输入；

2)根据用户的年度分时负荷曲线，按本地消纳下的光伏容量优化配置计算出最佳光伏配置容量和投资成本，根据配备储能系统的电池类型、DOD放电深度、电池效率等信息和削峰填谷的充放时间要求计算出蓄电池的最佳容量配置和投资成本；

3)为用户提供削峰填谷优化方案：

根据储能容量设置，在0:00-8:00储能恒功率充电，P_{储能充电功率}＝(P_储能*η_系统效率)/8kw。在8:00-12:00,19:00-21:00储能放电。放电判剧如下：①P_市电＞0②时间为8:00-12:00,19:00-21:00两个区间③蓄电池放电功率为P_{储能放电功率}＝(P_储能*η_系统效率*DOD％)/6；

月收入：C_in＝(P_储能*DOD*η_系统效率*尖峰电价—P_储能*DOD*谷时电价)*30。

具体实施方法

用户侧光储一体化系统削峰填谷容量配置优化软件算法，分为以下步骤：

1)软件输入，获取用户年度分时负荷曲线作为计算的输入；

2)根据用户的年度分时负荷曲线，按本地消纳下的光伏容量优化配置计算出最佳光伏配置容量和投资成本，根据配备储能系统的电池类型、DOD放电深度、电池效率等信息和削峰填谷的充放时间要求计算出蓄电池的最佳容量配置和投资成本；

3)为用户提供削峰填谷优化方案：

根据储能容量设置，在0:00-8:00储能恒功率充电，P_{储能充电功率}＝(P_储能*η_系统效率)/8kw。在8:00-12:00,19:00-21:00储能放电。放电判剧如下：①P_市电＞0②时间为8:00-12:00,19:00-21:00两个区间③蓄电池放电功率为P_{储能放电功率}＝(P_储能*η_系统效率*DOD％)/6；

月收入：C_in＝(P_储能*DOD*η_系统效率*尖峰电价—P_储能*DOD*谷时电价)*30。