一种基于额定容量的风光储发电单元容量优化配置方法技术

技术编号:10829051 阅读:92 留言:0更新日期:2014-12-26 18:16
本发明专利技术公开一种基于额定容量的风光储发电单元容量优化配置方法,按如下步骤进行:(1)根据当地的风、光资源的分布情况,建立模型;(2)基于最大可再生能源利用和恒定输出的原则对蓄电池装置进行控制,制定系统的协调运行策略;(3)设计目标函数为发电单元全寿命周期经费用最小;(4)确定容量优化配置的约束条件;(5)采用模糊逻辑控制方法动态调节储能蓄电池的能量转换模型使其快速收敛;(6)根据目标函数和约束条件,采用改进的迭代和自适应遗传混合算法求解发电单元目标函数,以及各部分容量比例最优值。本发明专利技术方便了电网对发电单元发电能力的评估,有利于电网制定调度计划和提高对可再生能源的接纳程度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种风光储发电单元容量优化配置方法,更具体的涉及一种规模化风 光储发电单元容量优化配置方法。
技术介绍
风能和太阳能都是绿色清洁能源,有着广泛的应用前景。目前,全球已有若干国家 开始研究风能、太阳能、蓄电池储能联合发电关键技术问题。 在风光储联合发电容量优化配置方面,已经涌现出若干研究成果,主要可分为单 目标优化方法和多目标优化方法。单目标优化方法主要是以供电可靠性为约束条件,系统 投资费用最小化为目标。而多目标优化方法多以系统投资费用和供电可靠性为主要优化目 标,除此之外还会考虑废气排放等环境因素。如上所述,目前对风光储联合发电容量配置方 法的研究,本质都是配置恰当的风光容量比例,使风光联合出力尽量逼近负荷曲线,从而减 少储能的充放电次数和放电深度。在这种情况下,容量配置结果和整体出力特性与负荷变 化趋势有较大关联,将其应用于规模化风光储联合并网发电将会受到极大的限制。而规模 化发电单元并网运行过程中,电网需将其视作一个额定容量为某一值的电厂,并以此制定 相应的调度任务,目前的电网却无法做到。
技术实现思路
专利技术目的:本专利技术目的在于针对现有技术的不足,提供一种将全寿命周期费用降 至最小化的基于额定容量的风光储发电单元容量优化配置方法。 技术方案:本专利技术所述, 按如下步骤进行: St印1 :根据当地的风、光资源的分布情况,建立风电机组和光伏组件的出力模型, 以及储能蓄电池的能量转换模型; Step2:基于最大可再生能源利用和恒定输出的原则对蓄电池装置进行控制,制定 系统的协调运行策略; Step3 :设计目标函数为发电单元全寿命周期经费用最小:本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于额定容量的风光储发电单元容量优化配置方法,其特征在于,按如下步骤进行:Step1:根据当地的风、光资源的分布情况,建立风电机组和光伏组件的出力模型,以及储能蓄电池的能量转换模型;Step2:基于最大可再生能源利用和恒定输出的原则对蓄电池装置进行控制,制定系统的协调运行策略;Step3:设计目标函数为发电单元全寿命周期经费用CLCC最小:式中:K为工程寿命年限;r为贴现率;CIN(k)和COUT(k)分别为发电单元第k年的成本和收入;Step4:确定容量优化配置的约束条件,分为功率平衡约束条件、能源缺失约束条件和风光互补性约束条件;Step5:采用Neungmatcha模糊逻辑控制方法动态调节储能蓄电池的能量转换模型,从种群初始化、选择、交叉、变异进行改进,使其快速收敛;Step6:根据目标函数和约束条件,采用改进的迭代和自适应遗传混合算法求解发电单元FLC‑NPC目标函数,以及风电机组、光伏阵列和蓄电池装置各部分容量比例最优值。

【技术特征摘要】
1. 一种基于额定容量的风光储发电单元容量优化配置方法,其特征在于,按如下步骤 进行: Stepl:根据当地的风、光资源的分布情况,建立风电机组和光伏组件的出力模型,以及 储能蓄电池的能量转换模型; Step2:基于最大可再生能源利用和恒定输出的原则对蓄电池装置进行控制,制定系统 的协调运行策略; Step3 :设计目标函数为发电单元全寿命周期经费用Cra最小:式中:K为工程寿命年限;r为贴现率;CIN(k)和COTT(k)分别为发电单元第k年的成本和收 入; Step4 :确定容量优化配置的约束条件,分为功率平衡约束条件、能源缺失约束条件和 风光互补性约束条件; Step5 :采用Neungmatcha模糊逻辑控制方法动态调节储能蓄电池的能量转换模型,从 种群初始化、选择、交叉、变异进行改进,使其快速收敛; Step6 :根据目标函数和约束条件,采用改进的迭代和自适应遗传混合算法求解发电单 元FLC-NPC目标函数,以及风电机组、光伏阵列和蓄电池装置各部分容量比例最优值。2. 根据权利要求1所述的一种基于额定容量的风光储发电单元容量优化配置方法,其 特征在于,步骤Stepl中所述的风电机组出力模型为:式中Pwd (t)为t时亥Ij风电机组出力,Prat 为机组额定功率,vmin、v_、\&分别为风电机组运...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴克河周欢张韦佳龚瑞
申请(专利权)人:江苏华大天益电力科技有限公司
类型:发明
国别省市:江苏;32

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