[发明专利]计及负荷特性的储能调峰日前优化调度方法

说明书

本发明是一种计及负荷特性的储能调峰日前优化调度方法，其特点是：包括：储能调峰调度模型、优化调度方案规划、调度模型求解方法、调度方案评价指标等步骤，通过对负荷特性的分析引入调度方案决策系数，结合决策系数制定相应的调度方案执行流程，从而对不同的调度方案进行合理的分配；该方法弥补了功率差法在连续运行时储能利用率低、削峰填谷效果不明显的缺陷。此外，分别采用了变功率法以及改进粒子群算法来求解两种不同的调度模式，通过对负荷特性的分析来决定储能系统的削峰填谷的调度方法，从而提高储能系统的削峰填谷效果以及其经济性。具有科学合理，适用性强，效果佳的优点。

技术领域

本发明涉及储能调峰技术领域，是一种计及负荷特性的储能调峰日前优化调度方法。

背景技术

现有技术的储能调峰调度方法一般采用功率差法。功率差法能很好的应对实际负荷波动的问题，但功率差法在应用的时候由于负荷特性的低谷持续时长往往与高峰持续时长有比较大的差异性，为了满足储能在负荷低谷和高峰时期的充放电电量达到平衡，功率差法无法最大限度的来对负荷进行削峰填谷。同时，由于每天的负荷特性又存在一定的差异性，现有的功率差法往往无法应对，导致削峰填谷效果降低的同时减少了其经济性。此外也有通过引入一系列算法来制定优化调度方法。但多数的调度方法中，多以负荷波动最小、风电接纳量最大或延长电池寿命为目标，忽略了储能系统经济性对运行的影响。

发明内容

本发明的目的是，克服现有技术的不足，提供一种科学合理，适用性强，效果佳的计及负荷特性的储能调峰日前优化调度方法，该方法针对不同时段提出两种不同的调度模式；通过对负荷特性的分析引入调度方案决策系数，结合决策系数制定相应的调度执行流程，从而对不同的调度方案进行合理的分配；分别采用变功率法以及改进粒子群算法来求解两种不同的调度模式；通过对储能系统的充分利用，从而提高储能系统的削峰填谷效果以及其经济性。

本发明的目的是由以下技术方案来实现的：一种计及负荷特性的储能调峰日前优化调度方法，其特征是，它包含以下步骤：

1)储能调峰调度模型

为了应对负荷低谷和高峰的差异性，提高储能系统的削峰填谷效果和经济性，在负荷低谷和高峰时期，通过设置不同的调度模型对储能系统功率进行优化调度分配：

①调度模型一：

调度模型一在考虑储能系统约束的前提下，以负荷填谷功率或削峰功率最大为目标对储能系统功率进行优化调度分配，由于调度模型在用于填谷和削峰时涉及的目标值不同，所以分别设置目标函数为：

maxF_v,1＝P_Cmax/maxF_h,1＝P_Dmax (1)

其中，当模型用于负荷填谷时，目标函数为maxF_v,1；当模型用于负荷削峰时，目标函数为maxF_h,1；P_Cmax为储能系统最大充电功率，P_Dmax为储能系统最大放电功率：

在调度模型一中，主要考虑的约束为系统功率平衡约束、储能功率约束、荷电状态约束及运行状态约束；

a.系统功率平衡约束：

P_G,t+P_wind,t＝P_load,t+P_C,t-η_DP_D,t (2)

其中P_G,t为t时刻火电机组出力；P_wind,t为t时刻风电功率；P_load,t为t时刻负荷功率；η_D为储能放电效率；

b.储能功率约束：