本發(fā)明涉及電網(wǎng)規(guī)劃，具體涉及用于儲(chǔ)能系統(tǒng)分區(qū)的方法和存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、電能是一種即發(fā)即用的能量，發(fā)電側(cè)和用電側(cè)的功率必須匹配，才能保障電網(wǎng)的穩(wěn)定。水能、風(fēng)能和光伏太陽(yáng)能發(fā)電具有巨大的波動(dòng)性，會(huì)使發(fā)電側(cè)和用電側(cè)的平衡更加難以實(shí)現(xiàn)。因此，為保持電網(wǎng)的平衡，很多時(shí)候風(fēng)光發(fā)電并未接入電網(wǎng)而被浪費(fèi)，產(chǎn)生“棄風(fēng)棄光”現(xiàn)象。

2、配備儲(chǔ)能可以在發(fā)電側(cè)功率過(guò)高的情況下，將多余電量?jī)?chǔ)存起來(lái)；在用電負(fù)荷過(guò)高的情況下，儲(chǔ)能將此前儲(chǔ)存的電能釋放出去，從而實(shí)現(xiàn)能量的實(shí)時(shí)匹配，確保電網(wǎng)的安全穩(wěn)定。相關(guān)技術(shù)中的儲(chǔ)能站對(duì)資源利用率不高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明提供了一種用于儲(chǔ)能系統(tǒng)分區(qū)的方法和存儲(chǔ)介質(zhì)，以解決相關(guān)技術(shù)中的儲(chǔ)能站對(duì)資源利用率不高的問(wèn)題。

2、第一方面，本發(fā)明提供了一種用于儲(chǔ)能系統(tǒng)分區(qū)的方法，所述方法包括：獲取儲(chǔ)能電站的總功率容量，將所述總功率容量分配至優(yōu)先調(diào)峰區(qū)和優(yōu)先調(diào)頻區(qū)；建立第一優(yōu)化模型，所述第一優(yōu)化模型以最大化所述儲(chǔ)能電站在調(diào)峰市場(chǎng)和調(diào)頻市場(chǎng)的總收益為目標(biāo)，求解所述第一優(yōu)化模型，得到第一功率分配方案；在所述第一功率分配方案的約束下，建立第二優(yōu)化模型，所述第二優(yōu)化模型以最大化所述優(yōu)先調(diào)峰區(qū)的收益和最大化所述優(yōu)先調(diào)頻區(qū)的收益為目標(biāo)，求解所述第二模型，得到所述優(yōu)先調(diào)峰區(qū)在不同時(shí)間段內(nèi)功率和容量的分配方案，所述優(yōu)先調(diào)頻區(qū)在不同時(shí)間段內(nèi)功率和容量的分配方案。

3、在一種可選的實(shí)施方式中，所述第一優(yōu)化模型以最大化所述儲(chǔ)能電站在調(diào)峰市場(chǎng)和調(diào)頻市場(chǎng)的總收益為目標(biāo)，包括：所述第一優(yōu)化模型以最大化所述儲(chǔ)能電站在所述調(diào)峰市場(chǎng)的收益為目標(biāo)，構(gòu)建第一目標(biāo)函數(shù)，

4、

5、其中，f1為所述儲(chǔ)能電站的調(diào)峰收入，ci，t為第i個(gè)新能源站在時(shí)間t的中標(biāo)報(bào)價(jià)，pi，t為第i個(gè)所述新能源站在時(shí)間t的中標(biāo)電力，δt為所述優(yōu)先調(diào)峰區(qū)的交易時(shí)間尺度；建立第一約束條件，所述第一約束條件包括：調(diào)峰電力申報(bào)約束、儲(chǔ)能充電電力約束和第一儲(chǔ)能容量限制。

6、在一種可選的實(shí)施方式中，所述儲(chǔ)能電站在所述調(diào)峰市場(chǎng)的總收益包括：售電收入與充電成本的差額，以及從市場(chǎng)獲得的補(bǔ)貼收益，其中，所述售電收入e1的計(jì)算方式如下所示：

7、

8、其中，tf為總放電周期數(shù)，cf，t為t時(shí)刻的放電電價(jià)，pf，t為t時(shí)刻所述儲(chǔ)能電站的放電功率，δt為調(diào)峰交易時(shí)間尺度；所述充電成本e2的計(jì)算方式如下所示：

9、

10、其中，tc為充電周期總數(shù)，cc,t為t時(shí)刻的充電電價(jià)，pc，t為t時(shí)刻所述儲(chǔ)能電站的充電功率；所述從市場(chǎng)獲得的補(bǔ)貼收益e3的計(jì)算方式如下所示：

11、

12、其中，ci，t為第i個(gè)新能源站在時(shí)間t的中標(biāo)報(bào)價(jià)，pi，t為第i個(gè)所述新能源站在時(shí)間t的中標(biāo)電力。

13、在一種可選的實(shí)施方式中，所述第一優(yōu)化模型以最大化所述儲(chǔ)能電站在調(diào)峰市場(chǎng)和調(diào)頻市場(chǎng)的總收益為目標(biāo)，包括：所述第一優(yōu)化模型以最大化所述儲(chǔ)能電站在所述調(diào)頻市場(chǎng)的收益為目標(biāo)，構(gòu)建第二目標(biāo)函數(shù)，

14、

15、其中，f2為所述儲(chǔ)能電站的調(diào)頻收入，為第i個(gè)調(diào)頻申報(bào)主體的申報(bào)價(jià)格，ki為第i個(gè)調(diào)頻申報(bào)主體的調(diào)頻性能指標(biāo)，qtp，i為第i個(gè)調(diào)頻資源聲明的調(diào)頻容量；建立第二約束條件，所述第二約束條件包括：聲明調(diào)頻容量限制、調(diào)頻資源容量限制、調(diào)頻功率需求約束和調(diào)頻狀態(tài)約束。

16、在一種可選的實(shí)施方式中，所述儲(chǔ)能電站在所述調(diào)頻市場(chǎng)的收益的計(jì)算方式如下所示：

17、

18、其中，di，j為第j次第i個(gè)調(diào)頻資源的調(diào)制深度，為t時(shí)刻調(diào)頻輔助服務(wù)市場(chǎng)中第i個(gè)調(diào)頻資源的結(jié)算價(jià)格。

19、在一種可選的實(shí)施方式中，在所述第一功率分配方案的約束下，建立第二優(yōu)化模型，所述第二優(yōu)化模型以最大化所述優(yōu)先調(diào)峰區(qū)的收益和最大化所述優(yōu)先調(diào)頻區(qū)的收益為目標(biāo)，包括：所述第二優(yōu)化模型以最大化所述優(yōu)先調(diào)峰區(qū)的收益為目標(biāo)，構(gòu)建第三目標(biāo)函數(shù)，

20、

21、其中，f3為所述儲(chǔ)能站優(yōu)先調(diào)峰區(qū)收益，ncd為調(diào)峰充電過(guò)程的周期數(shù)，xi，t為t時(shí)刻第i個(gè)新能源站的中標(biāo)報(bào)價(jià)，yi，t為第i個(gè)新能源站在t時(shí)刻提出的獲勝算力；建立第三約束條件，所述第三約束條件包括：儲(chǔ)能充電功率約束和第二儲(chǔ)能容量限制。

22、在一種可選的實(shí)施方式中，在所述第一功率分配方案的約束下，建立第二優(yōu)化模型，所述第二優(yōu)化模型以最大化所述優(yōu)先調(diào)峰區(qū)的收益和最大化所述優(yōu)先調(diào)頻區(qū)的收益為目標(biāo)，還包括：所述第二優(yōu)化模型以最大化所述優(yōu)先調(diào)峰區(qū)的收益和最大化所述優(yōu)先調(diào)頻區(qū)的收益之和為目標(biāo)，構(gòu)建第四目標(biāo)函數(shù)，

23、

24、其中，pn，yxtp為所述儲(chǔ)能電站中的儲(chǔ)能站到所述優(yōu)先調(diào)頻區(qū)的功率分配，sn,yxtp為所述儲(chǔ)能電站中的儲(chǔ)能站到所述優(yōu)先調(diào)頻區(qū)的容量分配，pn,yxtf為所述儲(chǔ)能電站中的儲(chǔ)能站到所述優(yōu)先調(diào)峰區(qū)的功率分配，sn，yxtf為所述儲(chǔ)能電站中的儲(chǔ)能站到所述優(yōu)先調(diào)峰區(qū)的容量分配，eyxtf(pn,yxtp，sn,yxtp)為所述優(yōu)先調(diào)峰區(qū)的最大化收益，eyxtp(pn,yxtf，sn,yxtf)為所述優(yōu)先調(diào)頻區(qū)的最大化收益。

25、在一種可選的實(shí)施方式中，前述的用于儲(chǔ)能系統(tǒng)分區(qū)的方法還包括：基于實(shí)時(shí)市場(chǎng)數(shù)據(jù)，調(diào)整所述第一功率分配方案。

26、在一種可選的實(shí)施方式中，前述的用于儲(chǔ)能系統(tǒng)分區(qū)的方法，還包括：根據(jù)市場(chǎng)需求和電價(jià)變化，調(diào)整所述優(yōu)先調(diào)峰區(qū)在不同時(shí)間段內(nèi)功率和容量的分配方案；根據(jù)市場(chǎng)需求和電價(jià)變化，調(diào)整所述優(yōu)先調(diào)頻區(qū)在不同時(shí)間段內(nèi)功率和容量的分配方案。

27、第二方面，本發(fā)明提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)指令，計(jì)算機(jī)指令用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行上述第一方面或其對(duì)應(yīng)的任一實(shí)施方式的用于儲(chǔ)能系統(tǒng)分區(qū)的方法。

28、通過(guò)二次功率分配，可以實(shí)現(xiàn)更精確的功率分配和調(diào)度，儲(chǔ)能系統(tǒng)既可以參與輔助調(diào)峰服務(wù)也可以參與輔助調(diào)頻服務(wù)，提高了儲(chǔ)能系統(tǒng)的利用率；可以基于時(shí)間尺度和市場(chǎng)需求，對(duì)優(yōu)先調(diào)峰區(qū)和優(yōu)先調(diào)頻區(qū)進(jìn)行調(diào)整，相比于固定分區(qū)的方式，可以根據(jù)市場(chǎng)需求靈活調(diào)整分區(qū)，可以提高資源利用率。

技術(shù)特征：

1.一種用于儲(chǔ)能系統(tǒng)分區(qū)的方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一優(yōu)化模型以最大化所述儲(chǔ)能電站在調(diào)峰市場(chǎng)和調(diào)頻市場(chǎng)的總收益為目標(biāo)，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述儲(chǔ)能電站在所述調(diào)峰市場(chǎng)的總收益包括：售電收入與充電成本的差額，以及從市場(chǎng)獲得的補(bǔ)貼收益，其中，所述售電收入e1的計(jì)算方式如下所示：

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述第一優(yōu)化模型以最大化所述儲(chǔ)能電站在調(diào)峰市場(chǎng)和調(diào)頻市場(chǎng)的總收益為目標(biāo)，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述儲(chǔ)能電站在所述調(diào)頻市場(chǎng)的收益的計(jì)算方式如下所示：

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，在所述第一功率分配方案的約束下，建立第二優(yōu)化模型，所述第二優(yōu)化模型以最大化所述優(yōu)先調(diào)峰區(qū)的收益和最大化所述優(yōu)先調(diào)頻區(qū)的收益為目標(biāo)，包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，在所述第一功率分配方案的約束下，建立第二優(yōu)化模型，所述第二優(yōu)化模型以最大化所述優(yōu)先調(diào)峰區(qū)的收益和最大化所述優(yōu)先調(diào)頻區(qū)的收益為目標(biāo)，還包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)指令，所述計(jì)算機(jī)指令用于使計(jì)算機(jī)執(zhí)行權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的用于儲(chǔ)能系統(tǒng)分區(qū)的方法。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及電網(wǎng)規(guī)劃技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種用于儲(chǔ)能系統(tǒng)分區(qū)的方法和存儲(chǔ)介質(zhì)，前述方法包括：獲取儲(chǔ)能電站的總功率容量，將總功率容量分配至優(yōu)先調(diào)峰區(qū)和優(yōu)先調(diào)頻區(qū)；建立第一優(yōu)化模型，第一優(yōu)化模型以最大化儲(chǔ)能電站在調(diào)峰市場(chǎng)和調(diào)頻市場(chǎng)的總收益為目標(biāo)，求解第一優(yōu)化模型，得到第一功率分配方案；在第一功率分配方案的約束下，建立第二優(yōu)化模型，第二優(yōu)化模型以最大化優(yōu)先調(diào)峰區(qū)的收益和最大化優(yōu)先調(diào)頻區(qū)的收益為目標(biāo)，求解第二模型，得到優(yōu)先調(diào)峰區(qū)在不同時(shí)間段內(nèi)功率和容量的分配方案，優(yōu)先調(diào)頻區(qū)在不同時(shí)間段內(nèi)功率和容量的分配方案。儲(chǔ)能系統(tǒng)既可以參與輔助調(diào)峰服務(wù)也可以參與輔助調(diào)頻服務(wù)，提高了儲(chǔ)能系統(tǒng)的利用率。

技術(shù)研發(fā)人員：蘇一博,王鵬磊,周旭艷,孫長(zhǎng)平,林恩德,王良友,梁晨,曾博
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國(guó)長(zhǎng)江三峽集團(tuán)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/10