[发明专利]一种考虑储能综合收益的源-储-网协调规划方法

说明书

本发明是一种考虑储能综合收益的源‑储‑网协调规划方法，其特点是，它包括以下步骤：根据规划目标年负荷与风电数据，分为两个分支，一个分支是计0.18算不含储能系统。另外一个分支是含有储能的源‑储‑网协调规划，第一步是基于风电与负荷数据制定出每个典型日场景的动态分时电价；第二步给出储能配置初值；第三步在新的规划边界下进行电源规划得出电源规划建设成本C_YN；第四步基于差值法将两个分支得到电源规划成本、电网规划成本、弃风成本以及网损成本等变量做差；修成储能配置回到第二步，重复迭代上述步骤，最终得出考虑储能综合收益的源‑储‑网协调规划的最优方案。

技术领域

本发明涉及高比例可再生能源并网中的源-储-网协调规划领域，是一种基于考虑储能综合收益的源-储-网协调规划方法。

背景技术

储能具有能量吞吐能力、可控性、安装灵活等诸多技术特性，其大规模应用能够较好地解决高比例可再生能源接入后系统灵活性失衡的问题，并认为是实现高比例可再生能源电力系统的关键技术，是未来高比例可再生能源电力系统的“必需品”。

目前大多数涉及储能配置方面的规划研究工作，在规划模型中储能作用是单一的，以达到某种技术指标为目标或以总系统投资成本最小为目标进行储能优化配置。例如储能与输电网联合规划、储能配置应对调峰不足等研究工作中，储能作用是延缓输电线路投建或增加系统调峰能力，然而超出线路传输极限的功率或超出系统调峰范围的功率都是属于小概率事件，其出现次数少，持续时间段。若储能系统配置仅为了处理这些尖峰功率，就造成了储能大部分时间处于闲置状态，效能无法发挥，进而进一步恶化了储能成本高的问题，导致规划时储能难以配置或配置较少，规划方案会更加经济。

储能对延缓输电线路投资、促进可再生能源消纳、提高电网运行可靠性、降低电源装机容量等方面作用显著，但这些方面的收益难以识别，同时也难以定量核算。此外，当前我国电网侧储能项目处于起步阶段，多数项目属于示范工程，储能参与辅助服务与运行模式尚不完善清晰。因此，构建储能全面收益的核算机制也非常迫切。为此，提出了一种考虑储能综合收益的源-储-网协调规划方法。

发明内容

本发明的目的是，提供一种方法科学、合理，简单、实用，能够充分电价的调节杠杆作用，减少可再生能源并网后带来的较大峰谷差，利用风电、负荷的历史数据的一种考虑储能综合收益的源-储-网协调规划方法。

(1)根据规划目标年负荷与风电数据，首先是计算不含储能系统，以原始规划边界进行电源规划与电网规划，得出电源侧、电网侧的规划建设成本C_Y、C_T，然后通过生产时序模拟获取弃风成本C_Q与网损成本C_L。

式中，C_Y为原始边界电源规划投资成本；C_YN为储能投入后电源规划投资成本；G_k为火电机组k的投资0–1变量；P_gk为机组k的装机容量；C_gk为机组k的单位装机工程造价；Ω_g为待选机组集合。

式中，C_T为原始边界下输电线路投资成本；C_TN为储能投入后输电线路投资；成本；n_i为第i条待选线路建设回数；C_i为第i条待选线路单位长度单价；K_L为线路单位长度单位功率成本；L_i为第i条待选线路长度；Z_i为第i条待选线路投资的0–1决策变量；P_L-i为第i条待选线路输电容量；Ω_l为待选线路集合。

C_Q＝W_QK_QT_S (3)