考慮不同主體經(jīng)濟(jì)效益指標(biāo)的儲(chǔ)能電站綜合評估方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種儲(chǔ)能電站綜合評估方法，特別涉及一種考慮不同主體經(jīng)濟(jì)效益指 標(biāo)的儲(chǔ)能電站綜合評估方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和智能電網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)步，儲(chǔ)能電站在電力系統(tǒng)中的作用越來 越不可忽視。環(huán)境問題和能源危機(jī)推動(dòng)了分布式能源的發(fā)展，同時(shí)也推動(dòng)了儲(chǔ)能電站的發(fā) 展和應(yīng)用。
[0003] 儲(chǔ)能技術(shù)由于其有效地解決大規(guī)?？稍偕茉窗l(fā)電接入電網(wǎng)的難題，成為智能電 網(wǎng)技術(shù)重要一環(huán)，目前其應(yīng)用主要涉及：①配置在電源側(cè)，平滑短時(shí)出力波動(dòng)跟蹤調(diào)度計(jì)劃 出力，實(shí)現(xiàn)套利運(yùn)行，提高可再生能源發(fā)電的確定性、可預(yù)測性和經(jīng)濟(jì)性；②配置在系統(tǒng)側(cè)， 實(shí)現(xiàn)削峰填谷、負(fù)荷跟蹤、調(diào)頻調(diào)壓、熱備用、電能質(zhì)量治理等功能，提高系統(tǒng)自身的調(diào)節(jié)能 力；③配置在負(fù)荷側(cè)，主要是利用電動(dòng)汽車的儲(chǔ)能形成虛擬電廠參與可再生能源發(fā)電調(diào)控。
[0004] 現(xiàn)有對儲(chǔ)能電站的經(jīng)濟(jì)效益分析中，只是單純地分析了儲(chǔ)能電站的接入對電網(wǎng)某 方面效益的影響，并未針對不同的收益主體研究儲(chǔ)能系統(tǒng)平均投資回報(bào)情況。而事實(shí)上，不 論是電網(wǎng)公司，還是電力用戶，他們的利益都和儲(chǔ)能電站密切相關(guān)，所以有必要開發(fā)一種針 對不同的利益主體分析儲(chǔ)能電站的綜合經(jīng)濟(jì)效益的評估方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 有鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本發(fā)明提供一種兼顧儲(chǔ)能電站的電網(wǎng)側(cè)和用戶側(cè)的 經(jīng)濟(jì)效益指標(biāo)的考慮不同主體經(jīng)濟(jì)效益指標(biāo)的儲(chǔ)能電站綜合評估方法，其特點(diǎn)在于，包括 以下步驟：
[0006] I. 1建立不同利益主體經(jīng)濟(jì)效益指標(biāo)的儲(chǔ)能電站綜合評估指標(biāo)體系，所述評估指 標(biāo)體系包括：電網(wǎng)側(cè)的經(jīng)濟(jì)效益評估指標(biāo)、用戶側(cè)的經(jīng)濟(jì)效益評估指標(biāo)；
[0007] 所述電網(wǎng)側(cè)的經(jīng)濟(jì)效益評估指標(biāo)包括：反映電網(wǎng)側(cè)加入儲(chǔ)能電站后折算到每年的 凈收益；
[0008] 所述用戶側(cè)的經(jīng)濟(jì)效益評估指標(biāo)包括：反映用戶側(cè)加入儲(chǔ)能電站后折算到每年的 凈收益；
[0009] 1. 2建立儲(chǔ)能電站的成本效益綜合評價(jià)數(shù)學(xué)模型：
[0010] E = aEw，year+bEY，year
[0011] 式中，E表示儲(chǔ)能電站的綜合效益評估結(jié)果；Ew，y_為電網(wǎng)側(cè)加入儲(chǔ)能電站后折算 到每年的凈收益；E Y，y_為用戶側(cè)加入儲(chǔ)能電站后折算到每年的凈收益；
[0012] a、b為閾值：當(dāng)研究電網(wǎng)側(cè)加入儲(chǔ)能電站的經(jīng)濟(jì)效益時(shí)，a = 1、b = 0 ;當(dāng)研究用 戶側(cè)加入儲(chǔ)能電站的經(jīng)濟(jì)效益時(shí)，a = 0、b = 1 ;
[0013] I. 2. 1建立電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能電站的成本效益評價(jià)數(shù)學(xué)模型：
[0014] Ew，year - E ffl+Eff2+Eff3+Eff4+E ff5_C1_C2
[0015]其中，
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種考慮不同主體經(jīng)濟(jì)效益指標(biāo)的儲(chǔ)能電站綜合評估方法，其特征在于，包括以下 步驟： 1.1建立不同利益主體經(jīng)濟(jì)效益指標(biāo)的儲(chǔ)能電站綜合評估指標(biāo)體系，所述評估指標(biāo)體 系包括：電網(wǎng)側(cè)的經(jīng)濟(jì)效益評估指標(biāo)、用戶側(cè)的經(jīng)濟(jì)效益評估指標(biāo)； 所述電網(wǎng)側(cè)的經(jīng)濟(jì)效益評估指標(biāo)包括：反映電網(wǎng)側(cè)加入儲(chǔ)能電站后折算到每年的凈收 M; 所述用戶側(cè)的經(jīng)濟(jì)效益評估指標(biāo)包括：反映用戶側(cè)加入儲(chǔ)能電站后折算到每年的凈收 M; 1. 2建立儲(chǔ)能電站的成本效益綜合評價(jià)數(shù)學(xué)模型： E year+bEy，year 式中，E表示儲(chǔ)能電站的綜合效益評估結(jié)果；Ew，y_為電網(wǎng)側(cè)加入儲(chǔ)能電站后折算到每 年的凈收益；EY，y_為用戶側(cè)加入儲(chǔ)能電站后折算到每年的凈收益； a、b為閾值：當(dāng)研究電網(wǎng)側(cè)加入儲(chǔ)能電站的經(jīng)濟(jì)效益時(shí)，a= 1、b= 0 ;當(dāng)研究用戶側(cè) 加入儲(chǔ)能電站的經(jīng)濟(jì)效益時(shí)，a= 0、b= 1 ; 1. 2. 1建立電網(wǎng)側(cè)儲(chǔ)能電站的成本效益評價(jià)數(shù)學(xué)模型： Ew, year - E ffl+Eff2+Eff3+Eff4+Eff5_C1_C 2 其中，
其中，Ew，y_為電網(wǎng)側(cè)折算到每年的凈收益，EW1為減少電網(wǎng)擴(kuò)建容量方面的收益等值到 每年的現(xiàn)值，EW2為減少電網(wǎng)網(wǎng)損方面的收益，EW3為儲(chǔ)能電站低儲(chǔ)高發(fā)的套利指標(biāo)，EW4為減 少新能源發(fā)電所需的常規(guī)備用容量指標(biāo)，EW5為減少電網(wǎng)可靠性成本指標(biāo)，q為儲(chǔ)能裝置的 投資成本折算到每年的現(xiàn)值，C2為年運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用； 其中，Pc=Pd__Pa為拉平負(fù)荷曲線所需的臨界功率;Pd_為日負(fù)荷最大值;Pa為負(fù)荷 的日平均功率；Pmax=沾^為蓄電池組額定功率即長期最大充放電功率；Pi為谷荷時(shí)的平均 功率；k為系數(shù)；Ctd為電網(wǎng)配電系統(tǒng)的單位造價(jià)；AtdS電網(wǎng)配電設(shè)備的固定資產(chǎn)折舊率； n為儲(chǔ)能裝置的儲(chǔ)能效率，包括并網(wǎng)設(shè)備的損耗和蓄電池的充放電損耗；n為儲(chǔ)能裝置每 年充放電循環(huán)次數(shù)；T為儲(chǔ)能裝置以功率Pmax充電的持續(xù)時(shí)間；e#Pei分別為峰時(shí)段和谷時(shí) 段電價(jià)，APH，AP^>別為峰荷減少的有功功率和谷荷時(shí)的增加的有功功率；e s為備用容量 的價(jià)格；EKeE為儲(chǔ)能裝置的剩余電量期望值;AS為系統(tǒng)平均每年停電率；RIEA為用戶停電損 失評價(jià)率；(^為站址建設(shè)成本；kp為電能轉(zhuǎn)換設(shè)備的單位造價(jià)；kw為儲(chǔ)能系統(tǒng)的單位造價(jià)； 入5為站址成本和并網(wǎng)設(shè)備的固定資產(chǎn)折舊率；入w為蓄電池組固定資產(chǎn)的折舊率；Cm為單 位容量的年運(yùn)行維護(hù)成本； 1. 2. 2建立用戶側(cè)儲(chǔ)能電站的成本效益模型： Ey，yearEyi+Ey2+Ey3+Ey4+EY5-Cj-C2 其中，
EY5 - XsRieaEens [1-p {W^Eens} ] + (入 s-X s )E入 Eens=TS(1-AS)P。，p{^〈EJ=Wi小于EENS 的小時(shí)數(shù) /24， 其中，EY，y_為用戶側(cè)折算到每年的凈收益，EY1為減少用戶配電站建設(shè)容量方面的收益 等值到每年的現(xiàn)值，EY2S減少容量電價(jià)制度下用戶的基本電費(fèi)所帶來的年收益，EY3為減少 用戶的購電費(fèi)用中的電量電費(fèi)所帶來的年收益，EY4為降低配變損耗費(fèi)用所帶來的年收益， EY5為降低停電損失所帶來的效益； 其中，P_為蓄電池組額定功率即長期最大充放電功率；Cd為用戶配電系統(tǒng)的單位造 價(jià)；Yd為用戶配電設(shè)備的固定資產(chǎn)折舊率；n為儲(chǔ)能裝置的儲(chǔ)能效率，包括并網(wǎng)設(shè)備的損 耗和蓄電池的充放電損耗；^為用戶所需按最大需量交納的基本電費(fèi)；Pi+和P廠分別為第 i小時(shí)段儲(chǔ)能裝置的放電功率和充電功率A為第i小時(shí)段的電價(jià)；n為儲(chǔ)能裝置年投運(yùn)次 數(shù)；Pi為第i小時(shí)段的負(fù)荷功率；Pk為配變的短路損耗；S 配變的容量，cos$為變壓器 負(fù)載側(cè)的功率因數(shù)；TS為用戶每年的生產(chǎn)小時(shí)數(shù);AS為配電網(wǎng)的供電可靠性；P。為用戶保證 正常生產(chǎn)所需的最小供電功率％為第i小時(shí)儲(chǔ)能裝置中剩余的電量八3為未投入儲(chǔ)能裝 置時(shí)用戶母線側(cè)電源的停電率八/為投入儲(chǔ)能裝置并入配電母線后系統(tǒng)的停電率；EA為 每次供電中斷給用戶造成的經(jīng)濟(jì)損失的期望值； 1. 3針對在電網(wǎng)中建設(shè)儲(chǔ)能電站時(shí)的不同利益主體，所述儲(chǔ)能電站綜合評估方法為： 1. 3. 1針對某n個(gè)節(jié)點(diǎn)，m條線路的網(wǎng)絡(luò)，輸入網(wǎng)絡(luò)參數(shù)； 1. 3. 2判斷儲(chǔ)能電站是加在電網(wǎng)側(cè)還是用戶側(cè)：若加在用戶側(cè)，令a= 0,b= 1 ;若加 在電網(wǎng)偵彳，令a=l，b= 0 ; 1. 3. 3根據(jù)儲(chǔ)能電站的參數(shù)：儲(chǔ)能電站蓄電池的額定輸出功率&_、儲(chǔ)存的額定存儲(chǔ)電 能％_和蓄電池壽命N，利用所述儲(chǔ)能電站的成本效益綜合評價(jià)數(shù)學(xué)模型，計(jì)算網(wǎng)絡(luò)接入儲(chǔ) 能電站后電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)效益指標(biāo)E; 1. 3. 4輸出計(jì)算結(jié)果。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種考慮不同主體經(jīng)濟(jì)效益指標(biāo)的儲(chǔ)能電站綜合評估方法，包括：建立不同利益主體經(jīng)濟(jì)效益指標(biāo)的儲(chǔ)能電站綜合評估指標(biāo)體系，所述評估指標(biāo)體系包括：電網(wǎng)側(cè)的經(jīng)濟(jì)效益評估指標(biāo)、用戶側(cè)的經(jīng)濟(jì)效益評估指標(biāo)；建立儲(chǔ)能電站的成本效益綜合評價(jià)數(shù)學(xué)模型；針對在電網(wǎng)中建設(shè)儲(chǔ)能電站時(shí)的不同利益主體，進(jìn)行所述儲(chǔ)能電站綜合評估。本發(fā)明涵蓋了儲(chǔ)能電站的電網(wǎng)側(cè)和用戶側(cè)的經(jīng)濟(jì)效益指標(biāo)評價(jià)，能綜合考量不同利益主體在電網(wǎng)中建設(shè)儲(chǔ)能電站時(shí)的市場情況下的投資回報(bào)率。
【IPC分類】G06Q50-06
【公開號(hào)】CN104700323
【申請?zhí)枴緾N201510140815
【發(fā)明人】邢潔, 談紅, 劉斌, 劉勇, 劉舒, 時(shí)珊珊
【申請人】國網(wǎng)上海市電力公司, 上海電力設(shè)計(jì)院有限公司, 上海博英信息科技有限公司
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2015年3月27日