基于储能系统的主动负荷多目标协调控制方法_2

文档序号:9419674阅读:来源:国知局
法所得F最小时所对应的出力控制曲线即为所需规划的目标控制曲线,最后将该 曲线作为当日储能系统出力控制指令;
[0033] 2、在保证电网安全和不改变用户用能意愿的前提下,优化馈电和用电行为,建立 了同时实现了区域电网联络线功率、用户经济效益和电力公司运营效益运S个目标的最 优化模型,该模型的策略可W显著提高智能需求侧的经济效益和社会效益;
[0034] 3、该发明所提的多目标主动负荷协调控制技术还可应用到智能需求侧建设初期 的储能容量规划投资中,W得到最佳投入/产出比。
【附图说明】
[0035] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可W 根据运些附图获得其他的附图。
[0036]图1是本发明实施例提供的基于储能系统的主动负荷多目标协调控制方法的流 程示意图;
[0037] 图2是实现图1所示方法的系统结构图;
[003引图3是图1中步骤S106的流程示意图;
[0039]图4是主动负荷响应前线路传输功率图;
[0040] 图5是主动负荷响应后线路传输功率图。
【具体实施方式】
[0041] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例,都属于本发明保护的范围。
[0042] 本发明实施例提供了一种基于储能系统的主动负荷多目标协调控制方法,如图1 所示,实现本方法的系统结构如图2所示。
[0043] 本发明实施例包括步骤:
[0044]SlOl、设置参数。
[0045] 所述参数包括:控制精度T,控制权重系数邸/,。、巧和碼^。,储能系统最大 充放电转换次数N。^。、,储能系统最小充/放电持续时间Tmi。,储能系统充电截止荷电状 态SOCm。、,储能系统放电截止荷电状态SOCmi。;其中,所述控制精度T= 1440/N,表示将 当日的1440分钟分成N个长度为T的时间段,W.'.表示联络线功率Pp。。的权重系数, ^巧,,表示用户经济效益B。。的权重系数,巧I。表示电力公司运营效益B。。的权重系数,且 掛P+城g牛據。,=1。 'r喊C 必解' '。碑'
[0046] S102、获取数据。
[0047]所述数据包括基于气象预测的当日第n个时间段的需求侧电源出力Pp>)、储能 系统荷电状态SOC(n)、用户用电需求L(n),W及电网高峰时间段tp、电网低谷时间段ty、电 网高峰电价Uii和电网低谷电价U12;其中,n= 1,2, 3"'N。
[004引Ppv(n)是基于气象预巧揃需求侧全部电源出力,SOC(n)是基于储能系统实时检巧。 的SOC状态,L(n)是规划前1日用户对应时刻的负荷,实时电价和电网峰谷时段由当地电 力公司制定给出。
[0049] S103、从储能系统的出力控制曲线中筛选出符合约束条件的有效控制曲线组合 C(n)O
[0050] 其中,整个过程中,假定储能系统SOC-直处在充电截止荷电状态SOCm。、与放电截 止荷电状态SOCmi。之间,从储能系统的出力控制曲线中筛选出符合约束条件的有效控制曲 线组合C(n) = {{Ci(n),C2(n),…,Ci(n),…,Cm(n)}。其中,m为有效控制曲线数量,理论 上其最大值为3^,由于C(n)取值受其约束条件限制,实际有效组合数远小于3^。
[0051] S104、根据所述有效控制曲线组合和采集的所述数据计算得到联络线功率Pp。。、用 户经济效益B。。和电力公司运营效益B。。。
[0052] 步骤S104包括步骤:
[0053] S1041、根据所述有效控制曲线组合和采集的所述数据计算得到联络线功率Pp。。, 其中, M
[0054] 与泌二乏]戶per(")',式中,Ppcc(n)=Ppv(n)+C(n).Pes-Pfix(n)-(Pac(n)-Pacr(n)) 円云1-
[005引Ppcc(n)表示第n个时间段的联络线功率,Pm表示储能系统的额定充电/放电功 率,由储能装置说明书读取,?。。(11)为第n个时间段可转移用电时间的负荷总功率,Pg"(n) 为第n个时间段参与响应的主动负荷功率和,Pfiy(n)第n个时间段的用电时间固定的负荷 总功率。Pgt(n)、P3"(n)、Pfu(n)参数为前日的实际用电数据。
[0056] S1042、根据所述有效控制曲线组合和采集的所述数据计算得到用户经济收益B。。, 其中, ,议
[0057]马e二玄也横),式中,Bue (n) = Brc (n) +Bss (n) -Cbe (n), 化=1
[0058] '/节,,(巧)-( ") +Cl" ) 乂 -CnI。)- (C"' ('?) -C"' ('?)) C沁(《) = -("" +"12) ?气W如>,PpccW <0 BJft)二〇<气,,(巧) 公、,(巧)='V(C"'('0 + ),PpccW < Q SM=U, 0 <P,,M)
[005引Bue(n)表示第n个时间段的用户经济收益,Pn(n)为第n个时间段的余电上网功率,Cb?为第n个时间段的用户支出的购电费用,Brc(n)为第n个时间段的用户余电上网补 贴的收益,Bgg(n)为第n个时间段的用户自发自用补贴收益,U2为用户余电上网电价,U 3为 用户自发自用电价;
[0060] S1043、根据采集的所述数据计算得到电力公司运营效益B。。。 巧
[006"其中,公,,,=艺公 巧:二1
[0062]式中,B…(n) = Cbt(D)-C' (n)+Qi (n)-C^ ax(n)+B^ ,,(n)-B,, (n)+B^ id(n)-Bid (n),
[0063] Q(")二?.'》r(C(/?) + 巧"))+ :? ? 0(") G,(。)二 % .(巧")+巧巧)-A戶("))+ %. 0'(") CAn)-Q (仁;1心1)'二说化.么尸(打) 区火I)二(u、、+u。-).P(n) :二的、+ u。).(P〇7)-么P(!i)), BJjO-O 公;>)二私'口(")-款(巧))
[0064] Be。(n)表示第n个时间段的电力公司运营效益,Cbt(n)表示第n个时间段电力公司 向电厂购电成本及输电成本,Qi(n)表示第n个时间段电力公司实施主动负荷补偿的成本,Bw(n)表示第n个时间段电力公司卖电收益,Bid(n)表示第n个时间段电力公司间接收益; Um和U。2分别为电力公司有功功率和无功功率的购买电价,U1。为主动负荷补偿电价,k。为 单位视在功率收益单价,P(n)为每个时段用能总需求,保持不变,AP(n)为第n个时间段主 动负荷响应功率,S(n)和Pi(n)+jQi(n)为主动负荷响应前第n个时间段电力公司购买功率 和线路损耗功率,S'(n)和IV(n)+jQ/ (n)为主动负荷响应后第n个时间段电力公司购买 功率和线路损耗功率,参考图4和图5。Cai(n)、Bid(n)、11。1、11。2、Ui。、k。由电力公司给出,其 他功率参数为前日的实际用电数据。
[0065]S105、将联络线功率Pp。。、用户经济效益B。。和电力公司运营效益B。。进行归一化处 理后,得到优化目标函数F。
[0066] 具体的,智能需求侧电源并网改变了传统的电网-用户供用电模式,同时有效缓 解了配电网高峰负荷压力。但是当双向潮流传输功率过大时,将对电网联络线造成不利影 响。因此,将联络线功率Pp。。最小、用户经济效益B。。最大和电力公司运营效益B。。最大作 为优化目标,得到优化目标函数F,其中,F = 邱+蜂^ +錢% ,式中,表示归一化后的联络线功率,
表示归一化后
的用户经济效益, -表示归一化后的电力公司运营效益,巧、巧《屯和 , 分别表示联络线功率Pp。。、用户经济效益B。。和电力公司运营效益B。。的归一化系数。
[0067]S106、依次将所述有效控制曲线组合中的有效控制曲线带入优化目标函数F,逐步 计算并获取优化目标函数F为最小值时的有效控制曲线,作为目标控制曲线。
[0068] 具体的,步骤S106的处理就成参照图3所示。
[0069]S107、储备系统按照所述目标控制曲线的控制进行额定功率充/放电。
[0070] 其中,当储能系统SOC不满足充/放电条件时,暂停执行,W保护储能系统为主。
[0071] 其中,步骤S103中所述约束条件具体为:
[0072] -l,f€fv,WC<.WC,"。、 C(好0, ', hmc^<soc
[0073] ?12二抒,t Stp
[0074]
,td〇-tc>Tmin,tc〇-td>Tmin,Ncd《NC血ax,L(n) =-(I-k(n)).Pi,0《Pacr(n)《Pac,-Pes-Ppv(n) <AP(n)《P(n) +Pm,Pacr(n) =k(n).Pi= AP(n)-C(n).Pes-Ppv(n),0《k(n)《l,C(n)GQ"n);
[00巧]N。和Nd分别为持续充电和放电时间段个数,Ntd为一天内充
当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1