[发明专利]一种风光储混合储能容量优化配置方法及系统

权利要求书

1.一种风光储混合储能容量优化配置方法，其特征在于，包括：

在风光发电系统中加入储能电池，构成风光储混合发电系统；所述储能电池包括锂离子电池和超级电容；

对所述风光储混合发电系统建立以系统发电量最大、碳排放量最小、资源浪费率最小且负荷缺电率最小为优化目标的混合储能容量优化函数；

确定所述混合储能容量优化函数的约束条件；

获取待优化风光发电系统的参数历史值；所述参数包括风电输出功率、光伏输出功率、负荷功率、同一历史时段的风机发电量、光伏阵列发电量和负荷消耗总电量；

根据所述参数历史值，基于所述约束条件，采用遗传算法对混合储能容量优化函数进行优化求解，获得风光储混合发电系统中锂离子电池的最优容量和超级电容的最优容量。

2.根据权利要求1所述的风光储混合储能容量优化配置方法，其特征在于，对所述风光储混合发电系统建立以系统发电量最大、碳排放量最小、资源浪费率最小且负荷缺电率最小为优化目标的混合储能容量优化函数，具体包括：

建立系统发电量的目标函数为其中，f_p为系统发电量，E_wt(t)为t时刻单台风力发电机发电量，E_pv(t)为t时刻单位光伏电池板发电量，m、n分别是系统风电、光伏电池板安装的数量，N_sc、N_lb分别为超级电容、锂离子电池的装机容量，E_sc、E_lb分别为超级电容、锂离子电池的单位容量的发电量，T表示总时刻；

建立碳排放量的目标函数为其中，C_f为碳排放量，β_wt、β_pv分别为风电机组、光伏的碳转换系数，β_lb、β_sc分别为锂电池和超级电容的碳转换系数，η_lb，d、η_sc，d分别为锂电池和超级电容的放电效率，P_wt(t)、P_pv(t)、P_lb(t)、P_sc(t)分别为t时段的风电出力、光伏出力、锂电池的放电功率、超级电容的放电功率；

建立资源浪费率的目标函数为其中，LOER为资源浪费率，P_pre(t)为风光储联合系统在时段t的计划出力，Δt为采样周期，T为运行周期时段数；

建立负荷缺电率的目标函数为其中，LPSP为负荷缺电率；K为每个时间段D的采样点数，T₁、T₂分别为时间段D的起止时间，T₁＝T₀+(i-1)D，T₂＝T₁+(K-1)Δt，T₀为首个采样时间段的初始时间，i表示第i个运行周期；

构建以系统发电量最大、碳排放量最小、资源浪费率最小且负荷缺电率最小为优化目标的混合储能容量优化函数为Maxf＝f_p+C_f-LPSP-LOER；其中，f表示混合储能容量。