[发明专利]电能替代下基于大数据分析的储能容量配置方法

说明书

一种电能替代下基于大数据分析的储能容量配置方法，属于用电能效与综合能源技术领域。本发明的目的是在拥有用户用电信息大数据的情况下，通过改进的安全库存算法，快速获得对应容量值的电能替代下基于大数据分析的储能容量配置方法。本发明的步骤是：输入电能替代完成后的目标区域的风力发电、光伏发电装机量及风力、光伏发电机参数，入目标地区用户年负荷、年风速、年光照强度、年气温的小时数据，计算年风力、光伏发电小时数据，计算日平均缺电量，计算波动周期及年波动数量，依据改进的安全库存算法计算对应某次波动的储能电站容量，选择应对所有周期波动中对应的最大的储能电站容量。本发明极大的提升计算速度，降低计算难度。

技术领域

本发明属于用电能效与综合能源技术领域。

背景技术

在部分地区，尤其以中国东北地区为例，受限于牧场偏远、人口稀少等原因，形成区域微电网，这些微电网建设分布式风力、光伏设备与自备柴油机等设备形成相对独立的微电网，与大电网的联系较弱。而随着电能替代的进程不断推进，各地原有的部分燃煤、燃油机组都被替换。在此类微电网中就体现在淘汰了大部分的自用燃油机组或对其进行了封存管理，转而使用储能设备与原有的分布式风力、光伏设备配合使用。因此，合理配置储能容量成为了电能替代后保障用户生产生活的重要途径。

此类配置方法往往从用户的用电水平及发电设备发电量出发，通过软件仿真等手段，计算满足所给约束条件的最优值作为配置量。而在实际中，这些地区用电量较小而当前储能设备的安装维护价格过高，完全满足供电可靠性将造成经济上的浪费。

发明内容

本发明的目的是在拥有用户用电信息大数据的情况下，通过改进的安全库存算法，快速获得对应容量值的电能替代下基于大数据分析的储能容量配置方法。

本发明的步骤是：

步骤1：输入电能替代完成后的目标区域的风力发电、光伏发电装机量及风力、光伏发电机参数；

步骤11：输入目标区域的风力发电、光伏发电装机量S_W，S_pv；

步骤12：输入目标区域的风力、光伏发电机发电参数f_W(v_w),f_pv(E,temp)；

步骤2：输入目标地区用户年负荷、年风速、年光照强度、年气温的小时数据；

步骤21：输入目标地区用户年负荷p_L(i)(j)，其中(i)(j)代表第i日第j时；

步骤22：输入目标地区年风速v_w(i)(j)、年光照强度E_(i)(j)、年气温temp_(i)(j)数据；

步骤3：依据步骤1中输入的风力发电装机量、光伏发电装机量。计算年风力、光伏发电小时数据；

步骤31：计算年风力发电小时数据，其中：

P_w(i)(j)＝f_W(v_w(i)(j))  (1)

步骤32：计算年光伏发电小时数据，其中：

P_pv(i)(j)＝f_pv(E_(i)(j),temp_(i)(j))  (2)；

步骤4：计算日平均缺电量；

步骤41：计算日平均发电量其中：

步骤42：计算日平均用电量其中：