[发明专利]实现电网最小调峰容量需求的储能装置调度方法和装置

权利要求书

1.一种实现电网最小调峰容量需求的储能装置调度方法，其特征在于，包括以下步骤：

在检测到电网的日负荷值下降至触发储能装置充电的日负荷阈值时的第一时刻，生成储能装置充电指令，所述储能装置充电指令用于控制电网内的储能装置充电，以从电网中吸收电能；及

在检测到电网的日负荷值上升至触发储能装置放电的日负荷阈值时的第二时刻，生成储能装置放电指令，所述储能装置放电指令用于控制电网内的储能装置放电，以向电网中释放电能；

其中，所述步骤还包括：确定预先获取的电网日负荷曲基本参数的步骤：

确定电网日负荷曲线Load(t)的日负荷最高时刻t_p及其对应的日负荷峰值Load(t_p)，及

确定电网日负荷曲线Load(t)的日负荷最低时刻t_v及其对应的日负荷谷值Load(t_v)；

确定储能装置的基本参数的步骤：

记所述储能装置包括M个可调度储能设备i，1iM；

储能装置的可调度最大容量E_max＝ΣE_i，其中，E_i为各可调度储能设备的最大容量，1iM；

记各储能设备在充电状态下的最大功率为P_INmax,i，充电能量效率为λ_IN,i；

确定最大充电时间为T_INmax＝max{E_i/(λ_IN,iP_INmax,i)}；

基于最大充电时间T_INmax，确定所述储能装置在充电状态下的最大功率P_INmax＝Σ(E_i/λ_IN,iT_INmax)，及充电能量效率λ_IN＝E_max/(T_INmaxP_INmax)；

记各储能设备在放电状态下的最大功率为P_OUTmax,i，放电能量效率为λ_OUT,i；

确定最大放电时间为T_OUTmax＝max{(E_iλ_OUT,i)/P_OUTmax,i}；

基于最大放电时间T_OUTmax，确定所述储能装置在放电状态下的最大功率P_OUTmax＝Σ(E_iλ_OUT,i)/T_OUTmax，及放电能量效率λ_OUT＝(T_OUTmaxP_OUTmax)/E_max；

初步确定触发储能装置充电的日负荷阈值P_ch、储能装置的充电功率P_IN、及储能装置的累计充电时长T_ch的步骤：

将触发储能装置充电的日负荷阈值P_ch的初值设为日负荷谷值Load(t_v)，并增大触发储能装置充电的日负荷阈值P_ch；

当触发储能装置充电的日负荷阈值P_ch增大至满足以下条件中的任一项时，确定其当前值为触发储能装置充电的日负荷阈值P_ch的初选值：

第一充电条件：P_ch-Load(t_v)＝P_INmax；

第二充电条件：λ_IN×T_ch×[P_ch-Load(t_v)]＝E_max；

其中，储能装置的充电功率P_IN＝P_ch-Load(t_v)；

累计充电时长T_ch为触发充电后，电网的日负荷值Load_(t)小于触发储能装置充电的日负荷阈值P_ch的累计时间；

初步确定触发储能装置放电的日负荷阈值P_dis、储能装置的放电功率P_OUT、及储能装置的累计放电时长T_dis的步骤：

将触发储能装置放电的放电日负荷阈值P_dis的初值设为日负荷峰值Load(t_p)，并减小触发储能装置放电的日负荷阈值P_dis；当触发储能装置放电的日负荷阈值P_dis减小至满足以下条件中的任一项时，确定其当前值为触发储能装置放电的日负荷阈值P_dis的初选值：

第一放电条件：Load(t_p)-P_dis＝P_OUTmax；

第二放电条件：T_dis×[Load(t_p)-P_dis]＝λ_OUT×E_max；

其中，储能装置的放电功率P_OUT＝Load(t_p)-P_dis；

累计放电时长T_dis为触发放电后，电网的日负荷Load_(t)大于触发储能装置放电的日负荷阈值P_dis的累计时间；

再次确定触发储能装置充电的日负荷阈值P_ch、充电功率P_IN、和充电时长T_ch及触发储能装置放电的日负荷阈值P_dis、放电功率P_OUT和放电时长T_dis的步骤：

(1)若触发储能装置放电的日负荷阈值P_dis由第一放电条件确定，触发储能装置充电的日负荷阈值P_ch由第一充电条件确定，则

比较待放电能量T_dis×[Load(t_p)-P_dis]/λ_OUT与待充电能量λ_IN×T_ch×[P_ch-Load(t_v)]的大小：

若待放电能量大于待充电能量，则

将触发储能装置充电的日负荷阈值P_ch增大至使得T_ch增大而满足

T_dis×[Load(t_p)-P_dis]/λ_OUT＝λ_IN×T_ch×[P_ch-Load(t_v)]；

若待放电能量小于待充电能量，则

将触发储能装置放电的日负荷阈值P_dis减小至使得T_dis增大而满足

T_dis×[Load(t_p)-P_dis]/λ_OUT＝λ_IN×T_ch×[P_ch-Load(t_v)]；

(2)若P_dis由第一放电条件确定，P_ch由第二充电条件确定，则

将触发储能装置放电的日负荷阈值P_dis减小至使得T_dis增大而满足T_dis×[Load(t_p)-P_dis]/λ_OUT＝E_max；

(3)若P_dis由第二放电条件确定，P_ch由第一充电条件确定，则

将触发储能装置充电的日负荷阈值P_ch增大至使得T_ch增大而满足λ_IN×T_ch×[P_ch-Load(t_v)]＝E_max；

其中，所述第一时刻早于所述第二时刻；

在所述储能装置中的能量全部释放后，电网在一个典型日内的调峰容量需求最小，为电网的日负荷峰值与电网的日负荷谷值、所述储能装置的放电功率、及储能装置的充电功率这三者之差。