[发明专利]考虑网损和广域节点电压偏差的储能装置选址方法

权利要求书

1.一种考虑网损和广域节点电压偏差的储能选址方法，其特征在于，所述的选址方法步骤如下：

步骤(1)、搜集电网系统网络支路的元件参数、发电机参数、各母线负荷运行数据；

步骤(2)、用步骤(1)得到的数据建立节点导纳矩阵，进而形成雅克比矩阵，对电网网络进行潮流计算及电网系统的网损灵敏度计算，并用网损灵敏度评估储能装置的经济性；

步骤(3)、通过潮流计算得到节点电压，然后计算广域节点电压偏差距离方差，并用广域节点电压偏差距离方差评估储能装置的安全性；

步骤(4)、对经济性指标δ_i和安全性指标ε_i进行归一化处理，得到带权衡系数的选址目标函数E_obj；

步骤(5)、比较各节点的选址目标函数E_obj的大小，确定储能装置接入的最优位置，即选址目标函数E_obj数值大者更适合接入储能装置；

所述的步骤(2)中，用网损灵敏度评估储能装置的经济性，对电网网络进行潮流计算及电网系统的网损灵敏度计算的方法如下：

t时刻电网系统的有功网损表示为：

将式(1)对P_i进行求导可得网损灵敏度：

式中，P_Loss,t表示t时刻电网系统的有功网损；N为节点总数；α_ij、β_ij分别为电网络功率余弦及正弦损耗系数；P_i、Q_i分别为节点i的有功功率和无功功率标幺值；P_j、Q_j分别为节点j的有功功率和无功功率标幺值；节点i表示加入储能装置的节点，节点j表电网络节点N中的任意节点；

网损灵敏度反映一定的系统运行方式下，节点i增加单位负荷功率引起的网损变化量；网损灵敏度越大，说明该节点对配电网网损的变化越敏感；在辐射型配电网条件下储能电站接入节点K，t时刻以充电功率x_t充电，网损灵敏度与充电功率x_t有关，即储能电站的充放电功率对网损灵敏度有影响；

将24小时按每15分钟划分阶段，共计96个阶段；

一天24小时内节点i的网损灵敏度变化量为：

式中，δ_i表示节点i的网损灵敏度变化量；

所述的步骤(3)中，储能装置的安全性需要考虑电网电压的稳定性，以广域节点电压偏差距离量化电网电压的稳定性水平；所述的广域节点电压偏差距离定义为电网当前运行节点电压与正常运行时电压目标值之间的“距离”，所述的“距离”是储能接入后节点实际电压水平与正常运行电压的目标水平之间的关键参数值之差：

广域节点电压偏差距离的方差为：

式中，D表示广域节点电压偏差距离；U_opt为储能接入节点实际电压水平；U_i为节点i的正常运行电压的目标水平；ε_i为节点i的广域节点电压偏差距离的方差，N表示电网络中的节点数，m表示时间段序数，将一天1440分钟以15分钟为时间段划分，共96段；

所述的步骤(4)中，对指标进行归一化处理的方法是由2个带权衡系数的目标子函数加权得到带权衡系数的选址目标函数：

式中，w_i为权重系数，i＝1,2，且w₁+w₂＝1；δ_i表示节点i的网损灵敏度变化量占总损耗的百分比；ε_i表示节点i的广域节点电压偏差距离的方差占电压总体偏差距离的百分比。