專利名稱：提高風(fēng)電接納能力的儲能系統(tǒng)容量優(yōu)化配置方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，是一種提高風(fēng)電接納能力的儲能系統(tǒng)容量優(yōu)化配
置方法。
背景技術(shù)：
隨著全球范圍的環(huán)境問題日益嚴(yán)峻，世界各國越來越重視可再生能源的開發(fā)利用。大力開發(fā)利用風(fēng)能是實(shí)現(xiàn)能源可持續(xù)發(fā)展和改善環(huán)境質(zhì)量的有效途徑。風(fēng)電機(jī)組輸出功率取決于自然風(fēng)速，其隨機(jī)性、間歇性和不可控性的特性決定了風(fēng)電并網(wǎng)時(shí)需要由常規(guī)電源應(yīng)對其功率波動，以保證對負(fù)荷安全可靠地供電，即對風(fēng)電“調(diào)峰”。然而目前國內(nèi)風(fēng)電富集地區(qū)的電源結(jié)構(gòu)大都以煤電為主，供熱機(jī)組占很高比例，沒有或只有很少抽水蓄能電站，因此，當(dāng)風(fēng)電容量占電網(wǎng)發(fā)電容量一定比例時(shí)，風(fēng)電功率的波動將增加電網(wǎng)調(diào)峰負(fù)擔(dān)，尤其在冬季供熱機(jī)組因承擔(dān)供熱任務(wù)使其調(diào)峰能力下降的情況下，這種負(fù)擔(dān)更加明顯， 嚴(yán)重影響電網(wǎng)中其他機(jī)組運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性。利用大規(guī)模儲能實(shí)現(xiàn)負(fù)荷的時(shí)空平抑，可減少電網(wǎng)等效負(fù)荷峰谷差，節(jié)約系統(tǒng)向下調(diào)峰容量，使既有電網(wǎng)有能力接納更多容量的風(fēng)電。由于儲能系統(tǒng)價(jià)格較昂貴，因此有必要研究綜合考慮儲能成本、多接納風(fēng)電收益等因素的儲能容量優(yōu)化配置方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，對于所給定的電網(wǎng)負(fù)荷波動水平特性，提出一種提高風(fēng)電接納能力的儲能系統(tǒng)容量優(yōu)化配置方法，該方法綜合考慮了儲能成本、多接納風(fēng)電收益等因素，以儲能系統(tǒng)總收益最大為目標(biāo)，來確定儲能系統(tǒng)最優(yōu)配置容量。解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種提高風(fēng)電接納能力的儲能系統(tǒng)容量優(yōu)化配置方法，其特征是，它包括以下步驟I)儲能系統(tǒng)容量與等效負(fù)荷峰谷差之間的關(guān)系以高峰負(fù)荷、低谷負(fù)荷的持續(xù)時(shí)間很短為根據(jù)，在電網(wǎng)中配置的儲能系統(tǒng)能夠在低谷負(fù)荷時(shí)存儲電能、高峰負(fù)荷時(shí)釋放電能，實(shí)現(xiàn)負(fù)荷的時(shí)空平抑，等效減少負(fù)荷峰谷差， 使得確定機(jī)組組合的發(fā)電機(jī)組騰出更多的向下調(diào)節(jié)容量；當(dāng)儲能系統(tǒng)容量為E時(shí)，負(fù)荷峰谷差的計(jì)算如下ΔΡ = Pref.fflax-Pref.fflin (I)
h24E = j(P(t) - Pref mJdt = I(Pref.mm - p_t(2)
0 t2式中E為儲能配置容量；P— Pref.min為經(jīng)儲能平抑后的最大、最小負(fù)荷功率； ΛΡ為經(jīng)儲能平抑后等效負(fù)荷峰谷差；p(t)為日負(fù)荷持續(xù)出力函數(shù)山={t e R|p(t)=
Pref.maxl = H G R | P (t) = Pref. min}；綜合(I)、(2)式，儲能系統(tǒng)容量與等效負(fù)荷峰谷差之間的關(guān)系如下式所示
權(quán)利要求
1. 一種提高風(fēng)電接納能力的儲能系統(tǒng)容量優(yōu)化配置方法，其特征是，它包括以下步驟1)儲能系統(tǒng)容量與等效負(fù)荷峰谷差之間的關(guān)系以高峰負(fù)荷、低谷負(fù)荷的持續(xù)時(shí)間很短為根據(jù)，在電網(wǎng)中配置的儲能系統(tǒng)能夠在低谷 負(fù)荷時(shí)存儲電能、高峰負(fù)荷時(shí)釋放電能，實(shí)現(xiàn)負(fù)荷的時(shí)空平抑，等效減少負(fù)荷峰谷差，使得 確定機(jī)組組合的發(fā)電機(jī)組騰出更多的向下調(diào)節(jié)容量；當(dāng)儲能系統(tǒng)容量為E時(shí)，負(fù)荷峰谷差的計(jì)算如下
全文摘要
本發(fā)明涉及一種提高風(fēng)電接納能力的儲能系統(tǒng)容量優(yōu)化配置方法，其特點(diǎn)是通過建立儲能系統(tǒng)容量與等效負(fù)荷峰谷差之間的關(guān)系式、以向下調(diào)峰容量為約束的電網(wǎng)可接納風(fēng)電容量的計(jì)算、儲能系統(tǒng)用于提高風(fēng)電接納容量的計(jì)算和儲能系統(tǒng)總收益最大的儲能容量優(yōu)化配置，解決了大規(guī)模風(fēng)電受電網(wǎng)電源結(jié)構(gòu)及調(diào)峰能力約束而接入受限的問題，能夠充分考慮儲能成本及多接納風(fēng)電收益對儲能系統(tǒng)配置容量的影響，使儲能系統(tǒng)容量得到合理的優(yōu)化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)總收益最大化。
文檔編號H02J3/28GK102593853SQ20121004662
公開日2012年7月18日 申請日期2012年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月27日
發(fā)明者嚴(yán)干貴, 馮曉東, 李軍徽, 王健, 王芝茗, 穆鋼, 葛維春, 謝國強(qiáng) 申請人:東北電力大學(xué)