[发明专利]光储充电站容量优化配置方法、系统、终端及存储介质在审
申请号: | 202011635661.3 | 申请日: | 2020-12-31 |
公开(公告)号: | CN112671022A | 公开(公告)日: | 2021-04-16 |
发明(设计)人: | 刘国明;于晖;康凯;李虎;陈宁;杜国利;刘卉;张经真 | 申请(专利权)人: | 国网山东省电力公司泰安供电公司;国家电网有限公司 |
主分类号: | H02J3/32 | 分类号: | H02J3/32;H02J3/00 |
代理公司: | 济南舜源专利事务所有限公司 37205 | 代理人: | 孙玉营 |
地址: | 271099 山东*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 充电站 容量 优化 配置 方法 系统 终端 存储 介质 | ||
1.一种光储充电站容量优化配置方法,其特征在于,包括:
利用马尔可夫链蒙特卡洛模拟方法生成用户充电需求;
根据所述用户充电需求制定光储充电站运行策略,所述运行策略包括购电信息、充电信息、售电信息和碳排放功率;
建立光储充电站以容量配置为变量的运行成本函数;
根据所述运行成本函数、购电信息、充电信息、售电信息和碳排放功率建立光储充电站的效益目标函数;
利用遗传算法计算所述效益目标函数取最大值时的最优容量配置。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据用户充电需求制定光储充电站运行策略,包括:
定义光伏系统的发电功率与充电站充电负荷需求的差值为光储电站的净功率;
根据所述净功率值制定激励补贴价格;
若所述净功率大于0,则可选择余电上网或者送入储能系统;
若所述净功率小于0,则控制储能系统向光伏系统充电,若储能系统容量不足,则向电网购电。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述建立光储充电站以容量配置为变量的运行成本函数,包括:
利用光伏装机容量、光伏容量造价、光伏折现率和光伏使用寿命构建光伏系统投资年折算成本函数;
利用储能装机容量、储能容量造价、储能折现率和储能使用寿命构建储能系统投资年折算成本;
所述运行成本函数为光伏系统投资年折算成本函数与储能系统投资年折算成本之和。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据运行成本函数、购电信息、充电信息、售电信息和碳排放功率建立光储充电站的效益目标函数,包括:
所述购电信息包括购电时段价格和购电时段功率;
所述充电信息包括充电时段价格和充电时段功率;
所述售电信息包括售电时段价格和售电时段功率;
所述效益目标函数为购电时段价格与购电时段功率的乘积、充电时段价格与充电时段功率的乘积、售电时段价格与售电时段功率的乘积、碳排放功率与碳排放系数和碳排放权值的乘积,和运行成本函数的累加值。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
将光储充电站的光伏装机容量、储能充放电功率、购电功率和充电功率之和为0,作为所述效益目标函数的第一约束条件;
将光储充电站的储能系统电荷状态约束作为所述效益目标函数的第二约束条件;
将光储充电站的储能系统的工作状态只能是充电状态或放电状态中的一种作为所述效益目标函数的第三约束条件;
将光储充电站的储能系统的最大充/放电容量作为所述效益目标函数的第四约束条件;
将光储充电站的储能系统的最大充/放电功率作为所述效益目标函数的第五约束条件。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述利用遗传算法计算所述效益目标函数取最大值时的最优容量配置,包括:
将所述第一约束条件、第一约束条件、第一约束条件、第一约束条件和第五约束条件代入所述效益目标函数;
确定光伏装机容量的边界值和储能装机容量的边界值;
利用二进制编码方式随机生成光伏初始化种群和储能初始化种群;
进行染色体解码,确定过程光伏装机容量和过程储能装机容量,并根据过程光伏装机容量和过程储能装机容量计算当前效益目标函数值;
计算个体适应在度,进行选择、交叉、变异操作,直至达到最大迭代次数;
输出最优光伏装机容量和储能装机容量。
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