科创中国
电池损耗和分布式电网电池储能日前随机调度的方法
成果类型：: 发明专利
发布时间: 2022-11-12 16:02:56
科技成果产业化落地方案
方案提交机构：“科创中国”科技创新全链条服务生态系统专业科技服务团| bayuegua123 | 2022-11-18 10:14:46
本项目是电池损耗和分布式电网电池储能日前随机调度的方法，包括以下步骤：输入日前系统负荷预测数据和日前光伏电站功率预测数据、系统线路参数、日前光伏电站功率历史统计数据；确定生成分布式光伏日前功率随机变量的场景集合；建模电池储能日前随机调度模型；基于拉格朗日对偶松弛算法求解电池储能日前随机调度模型；输出日前电池储能的计划出力。本发明考虑电池储能模型及约束、光伏电站无功功率约束和配电网潮流约束，建立考虑电池损耗和分布式可再生能源的储能日前调度模型；进行求解得到考虑电池损耗和分布式可再生能源的储能日前调度的最优解，输出日前储能电池的计划出力曲线。
随机优化方法来分析电力系统配电网经济调度，进而得到考虑电池储能和分布式发电的配电网日前储能电池充放电计划，国内外学者对此开展了大量研究，研究方法大致可分为两类：
(1)不考虑电池储能损耗成本的配电网日前随机经济调度方法，该方法仅考虑电池储能的维护成本或者固定的建设成本，该方法适用于电力系统中电池储能的规划问题，并不适合于计算配电网日前储能电池充放电计划的随机经济调度问题。
(2)基于线性近似函数考虑电池储能损耗成本的配电网日前随机经济调度方法，该方法将储能电池的成本损耗理想地用一个与充放电功率有关的线性函数进行简化，这种研究方法没有考虑储能电池在充放电深度的积累效应，即不同充放电深度和时序对储能电池非线性的损耗，这种方法得到的电池充放电计划会严重偏离最佳调度结果。
该项目通过输入日前系统负荷预测数据和日前光伏电站功率预测数据、系统线路参数、历史统计数据；
确定生成分布式光伏日前功率随机变量的场景集合；
建模电池储能日前随机调度模型；
包括建模电池储能损耗模型、光伏电站无功约束、潮流约束与系统有功损耗成本模型，及配电网电池储能日前随机调度模型；
基于电池损耗和分布式电网电池储能日前随机调度的方法属于电力系统运行与控制领域，涉及一种基于电池损耗和分布式发电的配电网电池储能日前随机调度的方法。 近几年来，电池储能技术备受关注，并在电力系统运行中发挥重要作用。在可再生能源渗透率日益提高的配电网中，由于配电网中的分布式可再生能源主要为分布式光伏电站，可再生能源出力的随机性对电力系统调峰及配电网电压稳定造成了严重冲击，电池储能作为一种灵活快速的技术方案，通过合理的充放电策略，可以有效应对由分布式能源引起的调峰和电压稳定性问题。 对此，国内外很多学者针对电池储能技术的调度问题进行研究；然而，两个重要方面尚未得。因此本项目针对性的解决了关键性问题。
代红才，国网能源研究院有限公司全球能源互联网研究中心主任。硕士，高级工程师。长期从事企业战略管理、国家电网公司发展规划、能源电力政策等方面的研究工作。承担若干国资委、能源局、国家电网公司等委托的重大研究咨询任务。先后参与中央电力企业发展规划、国家电网公司发展战略、高端智库建设规划等编制工作。牵头完成《国家电网公司战略、规划、计划协调优化技术及应用模型研究》《国资委“一五三”战略落实及国家电网公司“两个转变”实现途径研究》《世界一流电网评价指标体系及定量测评研究》《国家电网公司推进供给侧结构性改革研究》等一批重大课题。获得50多项科技成果奖励，其中省部级及以上奖励10项，公开发表论文数20多篇。
通过充分考虑电池在充放电过程中的电池储能，系统的经济性明显提高，电池的实际寿命比传统的不考虑损耗成本的调度模型增加到4.89倍，经济效益可观。
技术转让 ，技术许可 ，技术服务，产学研合作均可。
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