[发明专利]能源套利约束下的一种基于机会约束的电池储能频率调节方法

权利要求书

1.能源套利约束下的一种基于机会约束的电池储能频率调节方法，其特征在于：在储能同时参与电网调频与能源套利时，优先保证能源套利收益；利用动态规划算法以储能容量与电价为状态变量，以储能收益最大化为目标求解长时间尺度下的能源套利的功率；将能源套利决策结果套利功率和节点容量以约束条件的方式加入到短时间尺度的调频决策中；利用基于向前向后偏差寻找随机变量集合的方式来改写机会约束条件为二阶锥约束克服模型的随机性，将调频决策问题转写为二阶锥问题求解。

2.根据权利要求1所述能源套利约束下的一种基于机会约束的电池储能频率调节方法，其特征在于，每个阶段的调频决策为跟随调频信号的调差系数r_k；决策目标为调差系数的最大化；约束条件包括储能容量与功率的限制：R^min≤R_k,i≤R^max；

其中，k表示测量时间阶段的序号，每个测量时间阶段的时间长度为Δt分钟，电池储能一天的决策过程被分为K个测量时间阶段，K＝(24*60)/Δt，不同阶段以下标k＝1,2,…,K表示；调频信号每τ秒更新一次，每个测量时间阶段中包括I个信号测量时间点，I＝(Δt*60)/τ，不同信号测量时间点用i＝1,2…,I标识；综合起来，一天内的初始信号测量时间点可用下标(1，0)表示，其他任意信号测量时间点可用下标(k，i)表示，当k1时，用下标(k，0)表示阶段k的初始时间点，该时间点与(k-1，I)时间点为同一信号测量时间点。

R_k,i是储能在(k,i)时刻的容量，是储能电池在(k,i-1)到(k,i)时刻之间的输出功率，R^min、R^max分别是储能的额定容量的最小值和最大值，P^min、P^max分别是储能的额定功率的最小值和最大值，为电池在阶段k内的套利功率，为能源套利要求储能在k阶段结束时的容量；和是由能源套利决策计算所得。

3.根据权利要求2所述能源套利约束下的一种基于机会约束的电池储能频率调节方法，其特征在于，储能功率P^bat包含3个部分，P^bat＝P^E+P^D+P^ctrl，P^E为用于低储高放能源套利的功率，P^D为响应调频信号的调频输出功率，P^ctrl为用于调整储能SOC的控制功率；

调频功率与调频信号的关系表示为：P^D＝r×Δf，其中，r为调差系数，Δf∈[-1,1]，为调频信号；

控制功率与调频信号的关系表示为：P^ctrl＝D×Δf，其中，d_k,n为中对(k,n)时刻的信号Δf_k,n进行调整的系数(ni)，D为系数d_k,n组成的系数矩阵，是一组需要通过调频决策决定的变量；

调频信号与电网频率的关系表示为：其中，Δf_k,i为电网的频率偏差，f_nom为标准频率，Δf_max为频偏最大值。