一种考虑发电侧储能的容量配置优化方法、装置及设备制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种考虑发电侧储能的容量配置优化方法，步骤包括：获取电力系统的市场交易数据和设备参数；其中，包括储能装置的最大充电功率、最大放电功率；构建储能装置参与电力市场的容量配置优化模型；其中，利用储能装置的设备参数构建所述容量配置优化模型的约束条件；利用所述市场交易数据求解所述容量配置优化模型，并根据求解结果调度发电侧储能装置的容量配置。本发明专利技术提供了一种考虑发电侧储能的容量配置优化方法、装置及设备，基于新能源高比例的能源结构，充分利用储能装置的容量，优化资源配置。

An optimization method, device and equipment of capacity allocation considering the energy storage of power generation side

【技术实现步骤摘要】
一种考虑发电侧储能的容量配置优化方法、装置及设备
本专利技术涉及电力系统
，尤其是涉及一种考虑发电侧储能的容量配置优化方法、装置及设备。
技术介绍
与一般的商品相比，电力的技术属性十分特殊，从目前的国内外研究总结来看，大概可以分为两个方面：不可储存与发输配用实时平衡性、传输路线不确定性。因此，电力生产的组织与协调最重要的就是在诸多不确定因素下保证电力的“产供销”实时平衡。储能技术的出现，可实现能量在时间维度的“搬移”，松弛电源与负荷必须实时匹配的约束，在电网运行“发-输-配-用”各个环节发挥作用，是增强电网运行灵活性的重要手段。目前，基于高比例新能源的能源结构的电力市场，基于未来发展风光电力，消除弃风弃光的需求，迫切需要储能参与电力市场的参与模式及策略研究方法。然而现有技术是在已有的电力市场规则体系框架下提出的，没有综合考虑新的能源结构和电力市场规则的实际情况，尚不足以用于高比例新能源的能源结构的电力市场。
技术实现思路
针对上述技术问题，本专利技术提供了一种考虑发电侧储能的容量配置优化方法、装置及设备，基于新能源高比例的能源结构，充分利用储能装置的容量，优化资源配置。所述技术方案如下：第一方面，本专利技术实施例提供了一种考虑发电侧储能的容量配置优化方法，步骤包括：获取电力系统的市场交易数据和设备参数；其中，包括储能装置的最大充电功率、最大放电功率；构建储能装置参与电力市场的容量配置优化模型；其中，利用储能装置的设备参数构建所述容量配置优化模型的约束条件；r>利用所述市场交易数据求解所述容量配置优化模型，并根据求解结果调度发电侧储能装置的容量配置。在本专利技术第一方面的第一种可能的实现方式中，所述构建储能装置参与电力市场的容量配置优化模型，包括：构建包括双边合约充电量、中标量、出清量以及储能装置在与光伏电厂的双边合约收益值、调峰市场收益值、电能量市场收益值的目标函数。在本专利技术第一方面的第二种可能的实现方式中，所述构建包括双边合约充电量、中标量、出清量以及储能装置在与光伏电厂的双边合约收益值、调峰市场收益值、电能量市场收益值的目标函数，具体为：构建所述容量配置优化模型的目标函数：在式(1)中，代表储能装置与光伏电厂的双边调峰合同中的收益，其中代表在t时刻储能装置从签订合同的光伏电站充入的弃光电量；代表储能装置参与调峰市场获得的收益，其中代表在t时刻储能装置从主网充入的电量；代表储能装置参与电能量市场获得的收益，其中代表在t时刻储能装置从主网充入的电量。在本专利技术第一方面的第三种可能的实现方式中，所述构建储能装置参与电力市场的容量配置优化模型，包括：获取储能装置的实时数据，并根据所述实时数据构建储能装置的状态约束。在本专利技术第一方面的第四种可能的实现方式中，所述构建储能装置参与电力市场的容量配置优化模型，包括：获取储能装置的电量值，并根据所述电量值以及储能装置的最大充电功率、最大放电功率构建储能装置的充放电约束。在本专利技术第一方面的第五种可能的实现方式中，所述构建储能装置参与电力市场的容量配置优化模型，包括：获取储能装置的历史数据，并根据所述历史数据构建储能装置的容量约束。在本专利技术第一方面的第六种可能的实现方式中，所述利用所述市场交易数据求解所述容量配置优化模型，具体为：计算出储能装置在电力市场一段固定时间周期内的总收益。第二方面，本专利技术实施例提供了一种考虑发电侧储能的容量配置优化装置，包括：采集模块，用于获取电力系统的市场交易数据和设备参数；其中，包括储能装置的最大充电功率、最大放电功率；模拟模块，用于构建储能装置参与电力市场的容量配置优化模型；其中，利用储能装置的设备参数构建所述容量配置优化模型的约束条件；计算模块，用于利用所述市场交易数据求解所述容量配置优化模型，并根据求解结果调度发电侧储能装置的容量配置。在本专利技术第二方面的第一种可能的实现方式中，所述的考虑发电侧储能的容量配置优化装置，包括：函数生成模块，用于构建包括双边合约充电量、中标量、出清量以及储能装置在与光伏电厂的双边合约收益值、调峰市场收益值、电能量市场收益值的目标函数。第三方面，本专利技术实施例提供了一种考虑发电侧储能的容量配置优化设备，包括处理器、存储器以及存储在所述存储器中且被配置为由所述处理器执行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述的考虑发电侧储能的容量配置优化方法。相比于现有技术，本专利技术实施例具有如下有益效果：本专利技术提供一种考虑发电侧储能的容量配置优化方法，基于新能源高比例的能源结构，通过获取电力系统的市场交易数据和设备参数，考虑储能装置的技术约束、关联光伏电厂的弃光率、以及市场的出清条件；基于纳什-古诺均衡模型，立足于发电侧储能装置的技术特性，构建储能装置参与电力市场的容量配置优化模型，求解所述容量配置优化模型并根据求解结果调度发电侧储能装置的容量配置，从而充分利用储能装置的容量，优化资源配置，得到储能装置在电力市场中的最大收益值，以供储能装置投资者参考，进而调整电力供需关系，有利于将高比例新能源电力市场的运行细则约束化，充分考虑储能装置在电能量市场和辅助服务市场的参与方式，实现储能装置参与电能量市场和辅助服务市场的最大化收益。附图说明图1是本专利技术实施例中的一种考虑发电侧储能的容量配置优化方法的流程图；图2是本专利技术实施例中的一种考虑发电侧储能的容量配置优化装置的模块架构图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。请参见图1，本专利技术提供一种示例性实施例，一种考虑发电侧储能的容量配置优化方法，步骤包括：S101、获取电力系统的市场交易数据和设备参数；其中，包括储能装置的最大充电功率、最大放电功率；S102、构建储能装置参与电力市场的容量配置优化模型；其中，利用储能装置的设备参数构建所述容量配置优化模型的约束条件；S103、利用所述市场交易数据求解所述容量配置优化模型，并根据求解结果调度发电侧储能装置的容量配置。本专利技术实施例提供一种考虑发电侧储能的容量配置优化方法，基于新能源高比例的能源结构，通过获取电力系统的市场交易数据和设备参数，考虑储能装置的技术约束、关联光伏电厂的弃光率、以及市场的出清条件；基于纳什-古诺均衡模型，立足于发电侧储能装置的技术特性，构建储能装置参与电力市场的容量配置优化模型，求解所述容量配置优化模型并根据求解结果调度发电侧储能装置的容量配置，从而充分利用储能装置的容量，优化资源配置，得到储能装置在电力市场中的最大收益值，以供储能装置投资者参考，进而调整电力供需关系，有利于将高比例新能源电力市场的运行细本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种考虑发电侧储能的容量配置优化方法，其特征在于，步骤包括：/n获取电力系统的市场交易数据和设备参数；其中，包括储能装置的最大充电功率、最大放电功率；/n构建储能装置参与电力市场的容量配置优化模型；其中，利用储能装置的设备参数构建所述容量配置优化模型的约束条件；/n利用所述市场交易数据求解所述容量配置优化模型，并根据求解结果调度发电侧储能装置的容量配置。/n

【技术特征摘要】
1.一种考虑发电侧储能的容量配置优化方法，其特征在于，步骤包括：
获取电力系统的市场交易数据和设备参数；其中，包括储能装置的最大充电功率、最大放电功率；
构建储能装置参与电力市场的容量配置优化模型；其中，利用储能装置的设备参数构建所述容量配置优化模型的约束条件；
利用所述市场交易数据求解所述容量配置优化模型，并根据求解结果调度发电侧储能装置的容量配置。


2.如权利要求1所述的考虑发电侧储能的容量配置优化方法，其特征在于，所述构建储能装置参与电力市场的容量配置优化模型，包括：
构建包括双边合约充电量、中标量、出清量以及储能装置在与光伏电厂的双边合约收益值、调峰市场收益值、电能量市场收益值的目标函数。


3.如权利要求2所述的考虑发电侧储能的容量配置优化方法，其特征在于，所述构建包括双边合约充电量、中标量、出清量以及储能装置在与光伏电厂的双边合约收益值、调峰市场收益值、电能量市场收益值的目标函数，具体为：
构建所述容量配置优化模型的目标函数：



在式(1)中，代表储能装置与光伏电厂的双边调峰合同中的收益，其中代表在t时刻储能装置从签订合同的光伏电站充入的弃光电量；代表储能装置参与调峰市场获得的收益，其中代表在t时刻储能装置从主网充入的电量；代表储能装置参与电能量市场获得的收益，其中代表在t时刻储能装置从主网充入的电量。


4.如权利要求1所述的考虑发电侧储能的容量配置优化方法，其特征在于，所述构建储能装置参与电力市场的容量配置优化模型，包括：
获取储能装置的实时数据，并根据所述实时数据构建储能装置的状态约束。


5.如权利要求1所述的考虑发电侧储能的容量配置优化方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵冲，张柏林，郝如海，祁莹，汪洋，张天宇，邢秦浩，
申请(专利权)人：国网甘肃省电力公司电力科学研究院，国网甘肃省电力公司，国家电网有限公司，北京清能互联科技有限公司，
类型：发明
国别省市：甘肃;62