[发明专利]一种电-氢混合储能系统配置方法及装置

说明书

本发明涉及混合储能系统技术领域，尤其涉及一种电‑氢混合储能系统配置方法及装置。其中，方法包括：构建电‑氢混合储能系统的多目标优化模型，多目标优化模型以电‑氢混合储能系统的全生命周期损耗、功率损耗、负荷波动和电压波动均最小作为目标函数；采用政治优化算法迭代计算多目标优化模型的帕累托解集，直到满足迭代终止条件，输出最优帕累托解集；采用熵权法的灰靶决策方法计算最优帕累托解集的最优折衷解，得到电‑氢混合储能系统的最优配置方案，最优配置方案包括最优的安装节点、配置容量和配置功率，用于降低配电网中配置电‑氢混合储能系统的成本，并改善系统中存在功率损耗、负荷波动和电压波动的问题。

技术领域

本发明涉及混合储能系统技术领域，尤其涉及一种电-氢混合储能系统配置方法及装置。

背景技术

随着储能技术的不断发展和提高，不同类型的储能系统的结合使用逐渐成为研究人员的研究热点，如混合电池储能系统和氢储能系统的电-氢混合储能系统。

电-氢混合储能系统是通过使用电池储能装置和氢储能装置来存储电能。当氢储能系统的成本固定时，通过合理配置储氢装置的容量避免由于电池储能系统容量限制导致的储能系统难以灵活并网问题。但是，氢储能系统的能量转换率相比较于电池储能系统要低，而且成本会比较高，因此，如何合理配置电-氢混合储能系统以减小电-氢混合储能系统的成本，同时减小功率波动和能量损失，成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明提供了一种电-氢混合储能系统配置方法及装置，用于降低配电网中配置电-氢混合储能系统的成本，并改善系统中存在功率损耗、负荷波动和和电压波动的问题。

本发明提供的一种电-氢混合储能系统配置方法，包括：

构建电-氢混合储能系统的多目标优化模型，所述多目标优化模型以所述电-氢混合储能系统的全生命周期损耗、功率损耗、负荷波动和电压波动均最小作为目标函数；

采用政治优化算法迭代计算所述多目标优化模型的帕累托解集，直到满足迭代终止条件，输出最优帕累托解集；

采用熵权法的灰靶决策方法计算所述最优帕累托解集的最优折衷解，得到所述电-氢混合储能系统的最优配置方案，所述最优配置方案包括最优的安装节点、配置容量和配置功率。

可选地，所述构建电-氢混合储能系统的多目标优化模型包括：

获取配电网参数，并根据获取的配电网参数构建以全生命周期损耗、功率损耗、负荷波动和电压波动均为最小的目标函数；

所述目标函数包括：

式中，f(x)为目标函数；f₁为全生命周期损耗成本、f₂为功率损耗、f₃为电压波动、f₄为负荷波动；x为决策变量；h(x)为约束条件，其中，所述决策变量包括电-氢混合储能系统的安装节点、配置容量和配置功率；所述约束条件包括节点功率平衡约束、节点电压约束、并网点功率约束、电-氢混合系统容量与功率约束、电池储能系统充放电约束、氢气储能系统的充放电约束；

所述全生命周期损耗成本包括：