[发明专利]一种建立灵活控制风电储能策略模型的方法

说明书

本发明公开了一种建立灵活控制风电储能策略模型的方法，包括考虑电池容量约束、额定功率约束、电池充放电功率波动约束、电池寿命约束，以储能系统介入后挽回的年风电损失占投资成本的比例最大化为目标函数，构建建立灵活控制风电储能策略模型。本发明辅助风电场合理配置储能容量和功率，同时辅助风电厂实时有效控制储能系统充放电功率，提高风电可控性和经济效益。

技术领域

本发明属于风电储能技术领域，更具体的说是涉及一种建立灵活控制风电储能策略模型的方法。

背景技术

风力发电在新能源发电中占据重要地位，但由于风电具有不确定性、难预测性、可调度性差等特点，随着风电参与电力现货市场比例的提高，将对电网系统和电力市场稳定运行带来很大影响。

储能技术具有快速响应的能力，风电-储能结合对提高电网经济效益和风电利用率具有重要意义，如何结合风电储能系统的物理运行机制，设计风电储能系统经济性最优配置方案，灵活控制储能系统的充放电功率，提高风电利用率、延长储能电池使用寿命、提高年投资回报率是风电储能系统的核心问题。目前我国大部分风电场并未安装储能系统，如何最优配置储能系统参数、实时控制储能系统充放电功率也无系统性指导说明。

因此，如何提供一种建立灵活控制风电储能策略模型的方法是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种建立灵活控制风电储能策略模型的方法，辅助风电场合理配置储能容量和功率，同时辅助风电厂实时有效控制储能系统充放电功率，提高风电可控性和经济效益。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种建立灵活控制风电储能策略模型的方法，考虑电池容量约束、额定功率约束、电池充放电功率波动约束、电池寿命约束，以储能系统介入后挽回的年风电损失占投资成本的比例最大化为目标函数，构建建立灵活控制风电储能策略模型。

优选的，风电损失包括偏差回收损失和超发损失；将风电市场分时偏差电量超出允许偏差范围的电量，纳入资金余缺处理，称为偏差回收损失；当风电市场实际电量高于预测电量，且标杆电价高于实际电价时，超发电量产生的风电损失称为超发损失。

优选的，偏差回收损失的计算方法如下：

当P1_t＞P2_t×(1+λ)且Q₁＞Q₂时，产生的偏差回收损失J₁结算公式如下所示：

当P1_t＜P2_t×(1-λ)且Q₂＞Q₁时，产生的偏差回收损失J₁结算公式如下所示：

其中，P1_t为预测电量；P2_t为实际电量；P3_t为基数电量；Q1_t为标杆电价；Q2_t为实际电价；λ为偏差回收比例，Q₁为全年标杆电价；Q2为全年实际电价。

优选的，超发损失的计算方法如下：

当P1_t＜P2_t且Q₁＞Q₂时，产生的超发损失J₂结算公式如下所示：

优选的，比例最大化为目标函数，具体公式如下：

其中：