[发明专利]一种基于输电阻塞含风光接入的储能优化配置方法

说明书

一种基于输电阻塞含风光接入的储能优化配置方法，包括如下步骤：获取各机组数据；建立储能容量两阶段优化模型；以无储能情况下系统运行经济性为目标构建模型，选出最易发生系统阻塞输电线路，确定待选安装节点集合；对储能位置和容量进行编码，随机形成第一代种群；将种群作为已知量，利用梯度法求出第一阶段函数中储能各时刻出力和系统运行成本G，将储能最大出力作为储能的额定功率，求出系统综合运行成本F；计算种群个体适应度；函数是否收敛或者是否达到最大迭代次数，如果不是转到下一步，否则输出最优结果；形成新的种群，转到第五步。本次发明综合考虑了运行成本和储能投资成本，有助于提高储能和容量配置的有效性、经济性。

技术领域

本发明涉及了储能优化配置方法的技术领域，尤其涉及基于输电阻塞含风光接入的储能优化配置方法的技术领域。

背景技术

风力发电和光伏发电的间歇性和随机性给电力系统的安全运行带来了极大挑战，风电的反调峰特性间接扩大了负荷的峰谷差，增大了输电线路发生阻塞的可能性，光伏发电的不确定出力会造成电力系统的电压波动。传统的调度方法是根据负荷预测曲线和新能源发电量预测曲线通过改变火电和水电的发电量进行调节，但是火电调节范围相当有限，容易造成弃风，不利于清洁能源使用的最大化，而且调节成本高；水电虽然比较灵活，但受地域影响较大。为最大限度地利用清洁能源的同时防止线路阻塞，并且能够降低调度成本，因此将响应快、能量高的储能技术接入电网具有重要意义。

发明内容

发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种基于输电阻塞含风光接入的储能优化配置方法，能够做到减少弃风和弃光量，增加对新能源的消纳率，提高系统运行的经济性。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于输电阻塞含风光接入的储能优化配置方法，包括如下步骤：

S1、获取新能源机组的四季典型出力和各节点典型负荷曲线，获取各机组数据；

S2、建立储能容量两阶段优化模型；

S3、以无储能情况下系统运行经济性为目标构建模型，选出最易发生系统阻塞输电线路，确定待选安装节点集合；

S4、基于遗传算法，对储能位置和容量进行编码，随机形成第一代种群；

S5、将种群作为已知量，利用梯度法求出第一阶段函数中储能各时刻出力和系统运行成本G，将储能最大出力作为储能的额定功率，求出系统综合运行成本F；

S6、计算种群个体适应度；

S7、函数是否收敛或者是否达到最大迭代次数，若为否转到步骤S8；若为是输出最优结果，配置结束；

S8、使用最优个体保存策略选择算子,并进行复制、交叉、变异操作，形成新的种群，转到步骤S5。

本发明通过考虑输电阻塞，建立无储能时系统运行模型，以系统运行成本最小为目标，计算得到容易发生输电阻塞的线路，确定储能待选节点。然后建立以系统运行成本和储能投资之和最小为目标的两阶段模型。通过在模型中加入储能节点筛选策略，更好的保证了计算的收敛性，提高了模型的求解效率。

有益效果：本发明能够实现在风/光接入电网的情况下能够有效地应对输电阻塞，更好地消纳风光出力，降低系统整体的运行成本。本发明的第一阶段模型采用梯度法求得各机组和储能的最优出力，从而确定储能的最大出力，第二阶段函数模型采用遗传算法得到储能的节点和容量组合，通过遗传操作迭代求解最终得到储能最优安装节点和容量大小。

附图说明

图1是本发明的总体流程图。

图2是本发明的确定储能待安装节点的流程图。

具体实施方式

如图1至图2所示，本发明的技术方案做进一步详细的描述。