[发明专利]一种主动配电网混合储能容量优化配置方法及装置

权利要求书

1.一种主动配电网混合储能容量优化配置方法，其特征在于，包括：

S1：建构配电网混合储能容量优化配置模型的目标函数为：

min f＝IC+EC

式中，IC为混合储能系统投资运行成本；EC为配电网与上级电网进行交易的电能交易成本，

所述目标函数的约束条件为：

直流潮流约束式中，P_s(t)为t时刻上级电网注入功率；P_L(t)为t时刻负荷；P_HESS(t)为t时刻混合储能系统充放电功率；P_Wind(t,i)为t时刻风电机组i的输出功率，P_Pv(t,j)为t时刻光伏机组j的输出功率；P_energy-t_ype(t)为t时刻能量型储能电网端功率，P_power-type(t)为t时刻功率型储能电网端功率；Nw和Ns分别表示风电机组数目和光伏机组数目，

和

反向潮流约束-0.6P_Substation≤P_s(t)≤P_Substation，式中，P_Substation(t)为变压器额定容量；

S2：建构所述混合储能系统投资运行成本函数IC：

式中，N_HESS表示混合储能系统储能元件种类；γ为年利率；λ_E,i和λ_P,i分别容量单价和功率单价；α_i和β_i分别表示储能i的容量系数和功率系数；Life_i表示储能i的使用寿命，E_i表示第i种储能容量，P_i表示第i种储能功率，C_i表示第i种储能的投资运行成本；

其中储能i的使用寿命的测算包括：通过切比雪夫多项式和雨流计数法计算储能的放电深度和对应的储能循环次数，根据所述储能循环次数计算能量型储能的寿命损耗，根据所述寿命损耗计算能量型储能实际运行寿命其中Life_energy-type为能量型储能实际运行寿命，表示取整；T和Δt分别表示调度周期的总时段数和调度间隔；

S3：根据配电网在分时电价和交易电价差异化机制中的购电电价和售电电价建构电能交易成本函数EC；

S4：通过自然选择的粒子群算法求解所述配电网混合储能容量优化配置模型，获得所述混合储能系统中能量型储能容量和功率与功率型储能容量和功率的最优值及对应的最优充放电功率；

所述步骤S4具体包括：

S41：输入网架参数、风电和光伏机组参数、储能系统参数、负荷和发电数据；

S42：通过模型初始化,生成混合储能系统中能量型储能容量E_energy-type和功率P_energy-type的初始值与功率型储能容量E_power-type和功率P_power-type的初始值，并生成混合储能系统充放电功率P_i(t)；

S43：通过离散傅里叶变换，将混合储能系统充放电功率P_i(t)分解成低频功率和高频功率分别分配给能量型储能和功率型储能；

S44：通过所述目标函数计算储能投资运行成本与电能交易成本之和的最小值；

S45：通过粒子群算法更新粒子的速度和位置，同时通过计算所得适应度值，更新个体最优粒子和全局最优粒子；

S46：选择个体中适应度最低的粒子作为局部最优值；

S47：选择群体中适应度最低的粒子作为全局最优值；

S48：通过自然选择更新粒子速度、位置；

S49：判断迭代次数是否达到预设迭代次数，如果未达到迭代次数，则返回步骤S43继续执行算法；如果达到迭代次数，则进行下一步骤；

S410：循环迭代结束时输出全局最优值和最优粒子位置，包括混合储能系统中能量型储能容量E_energy-type和功率P_energy-type与功率型储能容量E_power-type和功率P_power-type的最优值，及对应的最优充放电功率和