[发明专利]一种考虑不确定性的双塔型重力储能电站日前调度方法

说明书

本发明公开一种考虑不确定性的双塔型重力储能电站日前调度方法，包括以下步骤：获取实际双塔型重力储能系统参数；在已知日前电价的情况下，根据系统参数，构建双塔型重力储能日前调度模型，求解，得到重力储能系统优化调度方案；根据该方案进行调度；在日前电价未知的情况下，根据系统参数，构建重力储能电站概率分布鲁棒日前调度模型，求解，得到重力储能电站概率分布鲁棒日前调度方案，根据该方案进行调度。本发明能够使双塔型重力储能系统在日前调度中能遵循电价信号移动砖块实现套利目的，即使在电价最恶劣的概率分布情况下也能最大化系统在日前电力市场获得收益的期望，以此使双塔型重力储能更好的发挥其储能潜力。

技术领域

本发明属于电力系统中的高效储能技术领域，尤其涉及双塔型重力储能电站日前调度的问题，涉及一种考虑不确定性的双塔型重力储能电站日前调度方法。

背景技术

可再生能源渗透率的提高为电力系统调度运行带来巨大挑战，而储能的合理配置能够对冲可再生能源的不确定性，但传统储能各存在一定局限性，如单位成本高昂、建设条件苛刻和效率低下等。双塔型重力储能作为新型机械储能技术，既拥有优良的调节性能，又对地理环境无任何限制，单位发电成本较低。其物理结构满足机械设计的安全指标，工作时移动的砖块处于对称状态，高处桁架顶端的起重臂随时处于受力平衡和力矩平衡状态，整体架构安全性高；基于模块化设计，其额定容量可成倍扩张，满足分布式到规模储能电站的容量需求；设计安装灵活，内部各模块可调节，可按需求部署指定容量于任意地区。

双塔型重力储能具有如此多的优点，未来一定会得到重视和大规模建设，因而对双塔型重力储能的调度系统变得尤为重要。目前，还没有针对双塔型重力储能的调度方法，传统的储能调度系统缺少对双塔型重力储能特性的建模，双塔型重力储能仍然缺乏切实有效的调度系统，无法充分调用双塔型重力储能的应用潜力。

发明内容

为克服现有技术中的问题，本发明的目的是提供一种考虑不确定性的双塔型重力储能电站日前调度方法，该方法能够指导双塔型重力储能系统的调度运行，帮助其在日前调度中能遵循电价信号移动砖块实现套利目的，即使在电价最恶劣的概率分布情况下也能最大化系统在日前电力市场获得收益的期望，以此使双塔型重力储能更好的发挥其储能潜力。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种考虑不确定性的双塔型重力储能电站日前调度方法，包括以下步骤：

S1、获取实际双塔型重力储能系统参数；

S2、在已知日前电价的情况下，根据实际双塔型重力储能系统参数，构建双塔型重力储能日前调度模型，求解，得到重力储能系统优化调度方案；根据该方案进行调度；

在日前电价未知的情况下，根据实际双塔型重力储能系统参数，构建重力储能电站概率分布鲁棒日前调度模型，求解，得到重力储能电站概率分布鲁棒日前调度方案，根据该方案进行调度。

本发明进一步的改进在于，实际双塔型重力储能系统参数包括a塔/b塔每层砖块数量X^a/X^b；每单位砖块的底面积/体积/质量S^unit/V^unit/m^unit；a塔最小/最大体积b塔最小/最大体积a塔初始体积单位时间提升/下降砖块的最大体积实际双塔型重力储能系统的充/放电效率η^ch/η^dis；最大充/放电功率a塔最大高度单位最大充放电功率的运行维护成本ρ^om。

本发明进一步的改进在于，双塔型重力储能日前调度模型的目标函数如下：

式中：

—t时重力储能系统的充电功率；

—t时重力储能系统的放电功率；

—重力储能系统的最大充电功率；