[发明专利]一种储能系统容量配置方法、装置、配置设备和存储介质

权利要求书

1.一种储能系统容量配置方法，其特征在于，所述储能系统容量配置方法包括以下步骤：

获取实施两部制电价场景下的电价信息以及负荷数据；

将所述电价信息以及所述负荷数据输入预设的储能参与需量管理的年化总成本的目标函数，对所述储能参与需量管理的年化总成本的目标函数进行二次规划求解；

根据所述储能参与需量管理的年化总成本的目标函数的求解结果确定储能系统的容量功率配置、储能输出功率的参考曲线以及每月的最大需量控制值以对储能系统进行容量配置；

其中，所述储能参与需量管理的年化总成本的目标函数由储能系统年均化投资成本和运行维护成本、考虑电池衰减影响的年均化等效损失成本、储能参与削峰填谷的年均电度电费收益和最小二乘约束以及储能参与需量控制后的年均基本电费收益确定；

所述储能参与削峰填谷的年均电度电费收益和最小二乘约束通过下式确定：；

其中，其中β为最小二乘约束系数，D_mon表示年度的月份数，D_day表示在月份里的天数，T表示一天内的储能控制周期点数，为在第i月第j天t时刻的待求解储能输出功率变量，B∈R^t*t为对称矩阵，表示对功率变量进行转置，e_p(t)为获取的t时刻的分时电价，η为储能系统的充放电效率；

所述储能参与需量管理的年化总成本的目标函数为：

F_cost＝C₁+C₂-C₃-C₄

其中，F_cost为储能参与需量管理的年化总成本的目标函数；C₁为储能系统年均化投资成本和运行维护成本；C₂为考虑电池衰减影响的年均化等效损失成本；C₃为储能参与削峰填谷的年均电度电费收益和最小二乘约束，C₄为储能参与需量控制后的年均基本电费收益；

定义四类待求解变量：储能容量C_bat，装机功率P_pcs，储能输出功率集，月度最大需量控制值P_dem(i)，所述储能参与需量管理的年化总成本的目标函数满足如下条件：

；

其中，C₁函数中r为折现率，N_y系统运营年限，α为运维成本系数，w_bat、w_pcs分别为储能容量成本系数和装机功率成本系数，C_bat和P_pcs为待求解变量；C₂为电池衰减等效损失函数，其中S_s、S_e分别为储能初始容量和结束的剩余容量，M_cycle为项目生命周期内的电池总循环次数，M为等效损失系数，η为储能系统的充放电效率，D_mon表示年度的月份数，D_day表示在月份里的天数，T表示一天内的储能控制周期点数，为在第i月第j天t时刻的待求解储能输出功率变量的绝对值，E_fg、E_fp表示峰谷电价差和峰平电价差，N为储能每日循环次数；C₃为电度电费收益，在此上加入最小二乘约束，其中β为最小二乘约束系数，B∈R^t*t为对称矩阵，表示对功率变量进行转置，e_p(t)为获取的t时刻的分时电价；C₄函数中c_d为最大需量电价，P_dem(i)为待求的第i个月的最大需量控制值，E(i)为在实施储能需量控制前的第i个月的基本电费；

储能充放电以及最大需量控制的约束条件为：

；

其中，为获取的在第i月第j天t时刻的原始用电负荷功率，SoC为电池的荷电状态，SoC_max和SoC_min表示最高和最低允许荷电状态，SoC_ini为设定初始的SoC状态值，N_c为储能系统的循环系数；为在有储能参与需量控制下的负荷功率，P_min为允许向电网送电的最小功率值。