[发明专利]一种风电场储能容量优化方法、装置及电子设备

说明书

本发明公开了一种风电场储能容量优化方法、装置及电子设备，其中，所述方法包括：获取风电场的储能规划运行模型；其中，储能规划运行模型的目标函数为最小化储能投资成本，其约束条件包括储能设备荷电状态约束、储能设备小时内充放电线性约束、输电容量约束、风电场出力约束和风电弃电率线性约束组；基于储能规划运行模型，利用投影法计算储能设备的参数可行域；根据储能设备的参数可行域计算储能设备的最优配置参数。上述方法通过求解风电场的储能规划运行模型可得到储能设备的参数可行域，根据所述参数可行域可进一步计算最优配置参数，使得风电场储能系统基于该配置参数可合理消纳风电出力，并平衡储能投资的经济性与风电弃风约束的安全性。

技术领域

本发明涉及新能源技术领域，特别是涉及一种风电场储能容量优化方法、装置及电子设备。

背景技术

为了缓解全球性的能源危机，同时大力推广绿色能源，目前国内的海上风电产业正在迅猛发展。海上风电出力因受气象因素影响，往往具有很强的波动性和随机性。考虑储能具有平抑风电波动及提高供电可靠性等作用，因而风储联合运行成为风电开发的一种重要模式。

但是，储能系统的建设和维护成本往往较高，若储能容量配置过大，将会使调度和储能成本增加，且风电出力的随机性也易导致弃风问题，增大风电消纳压力。

因此，如何配置最优的风电配套储能容量是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种风电场储能容量优化方法、装置及电子设备，能够基于线性规划计算得到风电场储能设备的最优配置参数。

第一方面，本发明提供一种风电场储能容量优化方法，包括：

获取风电场的储能规划运行模型；其中，

所述储能规划运行模型的目标函数为最小化储能投资成本，其约束条件包括储能设备荷电状态约束、储能设备小时内充放电线性约束、输电容量约束、风电场出力约束和风电弃电率线性约束组；

基于所述储能规划运行模型，利用投影法计算所述储能设备的参数可行域；

根据所述储能设备的参数可行域计算所述储能设备的最优配置参数。

可选的，所述储能设备小时内充放电线性约束，具体为：

小时内储能设备的充电功率与放电功率之和不超过储能设备的功率限值。

可选的，所述风电弃电率线性约束组通过下述方式确定：

获取初始风电弃电率约束，所述初始风电弃电率约束基于风电场的出力信息及弃电信息确定；

根据线性规划的强对偶性质，将所述初始风电弃电率约束转化为风电弃电率线性约束组。

可选的，所述利用投影法计算所述储能设备的参数可行域，具体为：

基于所述储能规划运行模型，确定约束条件的全量参数和储能设备参数；

利用投影法得到所述全量参数在所述储能设备参数上的投影结果；

根据所述投影结果确定所述储能设备的参数可行域。

可选的，所述根据所述储能设备的参数可行域计算所述储能设备的最优配置参数，具体为：

根据所述储能设备的参数可行域和储能投资成本，建立线性规划函数；

通过求解所述线性规划函数，得到所述储能设备的最优配置参数。

可选的，所述储能投资成本包括储能功率成本和储能容量成本；

所述储能设备的参数包括储能功率和储能容量。

第二方面，本发明还提供一种风电场储能容量优化系统，包括：