[发明专利]一种主动配电网的复合储能容量的能量调度方法及系统

说明书

本公开提出了一种主动配电网的复合储能容量的能量调度方法及系统，针对主动配电网中的风力发电单元、光伏发电单元及储能单元分别建模，得到单个风机输出的功率、光伏电池的输出功率、储能荷电状态SoC在充放过程中的具体表达式；能量分配时，超级电容器补偿缺额功率中的高频分量，剩余的低频分量由能量型的蓄电池补偿；其中，获得超级电容器及蓄电池各自的实际充放电功率时，考虑储能额定功率限值及储能荷电状态进行功率修正；将复合储能装置的日均成本最小作为优化目标，建立目标函数；以储能容量约束、储能最大充放电功率约束、瞬时功率平衡约束及负荷缺电及能量溢出约束作为约束条件，针对目标函数进行求解蓄电池及超级电容器的配置容量。

技术领域

本公开涉及配电网技术领域，特别是涉及一种主动配电网的复合储能容量的能量调度方法及系统。

背景技术

配电网中包含多种微电源，其各自特点不同，发电原理不同。若利用风力资源与太阳光资源在时间上自然互补的特点，将风力发电与光伏发电同时投入系统中，可以天然弥补单独供电时的间歇，进而使系统自然具备一定程度的可靠供电性能。

目前，配电网中储能设备一般选用蓄电池，蓄电池作为能量型储能设备，具有能量密度大、存储能力强等特点，但同时也存在充放电周期长、寿命短、成本高等缺点，因而限制了储能技术的应用。超级电容器作为目前应用最为广泛的功率型储能元件，具有功率密度大、充放电周期短、储能效率高、循环寿命长等特点，可有效地平抑可再生能源发电中的短时间、小幅度的功率波动。

发明人在研究中发现，目前的复合储能容量的能量调度的过程中并不能精确的获得超级电容和蓄电池的实际充放电功率，继而导致在此不准确的基础上在此进行容量的配置并不合理。

发明内容

本说明书实施方式的目的是提供一种主动配电网的复合储能容量的能量调度方法，合理配置蓄电池和超级电容复合储能，并考虑储能额定功率限值及储能荷电状态进行功率修正，实现对复合储能容量进行分配。

本说明书实施方式提供一种主动配电网的复合储能容量的能量调度方法，通过以下技术方案实现：

包括：

针对主动配电网中的风力发电单元、光伏发电单元及储能单元分别建模，得到单个风机输出的功率、光伏电池的输出功率、储能荷电状态SoC在充放过程中的具体表达式；

能量分配时，超级电容器补偿缺额功率中的高频分量，剩余的低频分量由能量型的蓄电池补偿；

其中，获得超级电容器及蓄电池各自的实际充放电功率时，考虑储能额定功率限值及储能荷电状态进行功率修正；

将复合储能装置的日均成本最小作为优化目标，建立目标函数；

以储能容量约束、储能最大充放电功率约束、瞬时功率平衡约束及负荷缺电及能量溢出约束作为约束条件，针对目标函数进行求解蓄电池及超级电容器的配置容量。

本说明书另一实施方式提供一种主动配电网的复合储能容量的能量调度系统，通过以下技术方案实现：

包括：

建模单元，被配置为：针对主动配电网中的风力发电单元、光伏发电单元及储能单元分别建模，得到单个风机输出的功率、光伏电池的输出功率、储能荷电状态SoC在充放过程中的具体表达式；

功率修正单元，被配置为：能量分配时，超级电容器补偿缺额功率中的高频分量，剩余的低频分量由能量型的蓄电池补偿；

其中，获得超级电容器及蓄电池各自的实际充放电功率时，考虑储能额定功率限值及储能荷电状态进行功率修正；

配置容量求解单元，被配置为：将复合储能装置的日均成本最小作为优化目标，建立目标函数；