[发明专利]一种风电装机与储能电池容量比例的优化方法

摘要

本发明涉及一种风电装机与储能电池容量比例的优化方法，使用的软件进行系统模拟，运用统计学相对差分法对各种独立的成本曲线进行变化趋势研究，以成本最优化为目的，建立计算公式，计算不同风机容量下不同风储比例下的相对变化率R值，选取增加突跃的点作为优化风储比例，大大提高能源的利用率，方法简单易行，无需复杂的建模，为风电容量与储能容量经济性优化配置比例提供了一种方法。

主权项

一种风电装机与储能电池容量比例的优化方法，其特征在于，具体包括如下步骤：1）并网风电场能源系统的配置设置：设定本地区用电量一定，设定风电在能源系统中的不同渗透率，将本地区年度用电负荷曲线、年度电池储能系统用电负荷曲线，年度风电发电负荷曲线、年度火力发电负荷曲线输入EnergyPLAN软件，EnergyPLAN软件模拟计算出不同风电渗透率下的火电、风电装机容量；2）年均总投资成本计算：按以下公式计算并网风电场能源系统的年均总成本：Ctotal = ( Cpp×Ppp ) /y pp + ( Cwind×Pwind ) /ywind + ( Cstorage×Pstorage ) /ystorage            其中Ctotal 为并网风电场能源系统的年均总成本，单位百万元；Cpp、Cwind、Cstorage分别为火电厂、风电场、电池储能系统的投资成本，单位百万元/MW；Ppp、Pwind、Pstorage分别为传统火电厂、风电场、电池储能系统的装机容量，单位MW；ypp、ywind、ystorage分别为传统火电厂、风电场、电池储能系统的通常使用年限，单位年；3）风电装机与储能容量比例优化：首先用下列公式计算不同风机容量下不同风储比例下的相对变化率R值，Δf(n)= f(n+1) ‑ f(n)         D = fmax‑ fmin           R = (Δf(n) / D) * 100%    式中，fmax和 fmin分别为各情景中年均投资成本曲线最大值与最小值；D为不同情景中年均投资成本曲线最大值与最小值之差；f(n)为固定风机容量情况时各风储比例对应的年度投资成本，f(n+1)为风储比更高一级对应的年度投资成本；Δf(n) 为各年度投资成本增长变化量；然后，采用相对差分进行比较相对变化率R值，选取增加突跃的点作为优化风储比例，在此比例下改变装机容量不会带来大幅的成本攀升。