[发明专利]一种面向新能源就地消纳的园区储能与电价协调优化方法

说明书

本发明涉及一种面向新能源就地消纳的园区储能与电价协调优化方法，该方法在上层考虑园区日前预测的新能源功率与负荷功率的时空匹配程度关系，根据日前预测的新能源与负荷功率数据，建立园区日前动态分时电价优化模型；在此基础上，在下层以新能源就地消纳率最大为目标，并计及储能配置及运行成本，建立园区储能优化模型。与现有技术相比，本发明具有提高新能源消纳能力，提高能源利用效率，协调储能与电价优化，降低新能源消纳成本等优点。

技术领域

本发明涉及高比例可再生能源电力系统规划技术领域，尤其是涉及一种面向新能源就地消纳的园区储能与电价协调优化方法。

背景技术

目前，新能源发电已成为电力生产的重要发展方向。然而，由于电网自身调节能力有限，市场机制不够完善，目前新能源发电并网困难、消纳不足等问题日益突出。针对新能源出力与园区负荷时空匹配性差造成的园区新能源消纳难的问题，园区通常采用电价优化调整和储能优化配置等方法促进新能源就地消纳，从而提高园区电能利用效率，实现节能减排的战略目标。

园区通过电价的优化调整促进新能源就地消纳，但传统的分时电价优化方法仅以负荷功率数据为依据，未计及源储因素，普遍存在考虑影响因素单一的问题，未从源荷储整体出发进行协调优化以提高园区新能源就地消纳能力，促进新能源消纳的程度有限，无法进一步提高新能源就地消纳能力，且能源消纳成本高；园区配置储能促进新能源就地消纳，但普遍存在储能配置的经济性差等问题。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种面向新能源就地消纳的园区储能与电价协调优化方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种面向新能源就地消纳的园区储能与电价协调优化方法，该方法包括如下步骤：

S1：在上层电价优化模型中，根据园区日前预测的新能源和负荷功率数据，采用模糊隶属度函数对园区日前预测的分时时段进行动态划分。

采用模糊隶属度函数对园区日前预测的分时时段进行动态划分的具体步骤包括：

S101：根据园区日前预测的新能源和负荷功率数据，计算园区的日前净负荷功率数据：

P_net(t)＝P₀(t)-P_PV(t)-P_WT(t)

式中，P_net(t)为园区日前预测的净负荷t时刻功率数据；P₀(t)为园区日前预测的负荷t时刻功率数据；P_PV(t)、P_WT(t)分别为园区日前预测的新能源光伏和风机t时刻功率数据；取t＝1，2，…，24；

S102：根据园区日前预测的净负荷功率数据P_net(t)，通过模糊隶属度函数确定各负荷点最大和最小隶属度μ_x1和μ_x2，二者的表达式为：

式中，P_x为负荷x时段园区净负荷功率，x＝1，2，…，24；P_min、P_max分别为园区负荷所有时段中净负荷的功率最小值和最大值；

S103：采用平移极差变换对最大和最小隶属度μ_x1和μ_x2进行标准化处理，得到隶属度矩阵μ′_xk：

式中，x＝1，2，…，24，k＝1，2；平均值标准差

S104：对平移极差变换后的矩阵采用欧几里得距离法进行标定得到模糊相似矩阵R；R中第x行、第y列元素的计算公式为：