一种基于最优潮流的储能电站选址方法技术

本发明专利技术公开了一种基于最优潮流的储能电站选址方法，该基于最优潮流的储能电站选址方法，通过两次潮流仿真并结合各节点的最大负荷占比，得出储能安装优选点，符合工程实际需求。本发明专利技术的基于最优潮流的储能电站选址方法，相较于现有选址方法，计算过程简单，便于操作。

【技术实现步骤摘要】
一种基于最优潮流的储能电站选址方法
：本专利技术涉及一种基于最优潮流的储能电站选址方法，属于电力领域。
技术介绍
：电网侧储能有效增加了电网的调节手段和能力，有助于电网安全稳定运行。随着新能源高比例渗透和特高压电网的快速发展，系统波动等电网安全问题日益严重，电网需要构建高比例、泛在化、可广域协同的储能形态。电网侧储能区别于电源侧和用户侧，是应用于输配电领域的储能类型。作为电网中优质的有功无功调节电源，它的主要功能是有效提高电网安全运行水平，实现电能在时间和空间上的负荷匹配，增强可再生能源消纳能力，在电网系统备用、缓解高峰负荷供电压力和调峰调频方面意义重大。从储能选址角度分析，为了提高配电网系统电压稳定性，有学者提出了时序电压灵敏度、网损灵敏度等方法优化储能选址，满足了配网多种运行方式下的电压需求，优化储能位置以减小配电功率损耗，通过配置储能达到最优潮流优化。也有学者建立了多目标模型，综合考虑了系统节点电压波动、负荷波动、储能容量、削峰填谷、提高电能质量等技术经济性指标，利用多目标算法求解储能最优选址配置结果。还有学者通过对网络有功损耗和平均电压偏移赋予不同权重，并以此作为储能电站选址定容的目标函数，约束条件中考虑了储能电站的输出电流和配电网电流保护。大部分研究都是将储能选址配置整体建模，这种处理方式更偏重经济性指标而忽略技术性指标，选址的优化结果缺乏理论依据。将储能选址问题单独进行建模求解的研究中，考虑的指标较为单一，而且没有提及储能的充放电状态对指标的影响，没有做到与储能配置问题的有机结合。
技术实现思路
：本专利技术的专利技术目的在于提出一种符合工程实际需求的计算简单的储能选址方法。为达到上述专利技术目的，本专利技术提出一种基于最优潮流的储能电站选址方法，其技术方案如下：一种基于最优潮流的储能电站选址方法，包括如下具体步骤：1)获取目标区域的电力系统拓扑结构和电力系统节点信息，搭建电网模型；2)基于所述电网模型，进行第一次潮流仿真计算，得到电网模型中各节点在典型日各个时段的负荷功率大小；3)计算各节点的最大负荷占比，筛选出最大负荷占比超出70％的节点作为储能安装备选点；4)基于步骤1)中电力系统节点信息，计算得到各储能安装备选点的削峰填谷作用量，筛选出削峰填谷作用量超过300MW的储能安装备选点作为储能安装优选点；所述各节点的削峰填谷作用量为系统净负荷功率的方差；5)基于所述电网模型以及储能电站容量，进行第二次潮流仿真计算，得到储能电站安装在各储能安装优选点前后，电网模型各薄弱节点的峰谷值改善度，进而得到储能电站安装在各储能安装优选点前后电网模型薄弱节点的平均峰谷值改善度；6)选取对应平均峰谷值改善度最大的储能安装优选点，作为储能电站安装位置。优选地，步骤1)中所述电力系统节点信息包括各节点传输的有功功率、无功功率、电压幅值、相角、电压基准值、电压上限和电压下限；优选地，步骤4)中所述各节点的削峰填谷作用量按如下公式计算得到：式中，f1为节点的削峰填谷作用量；Psystem(ti)为高渗透率光伏并网场景下电网模型第i时段的净负荷功率；Psystem(tj)为高渗透率光伏并网场景下电网模型第i时段的净负荷功率；T为典型日时段总数；ti为典型日第i时段，i＝1，2，...，T；tj为典型日第j时段，j＝1，2，...，T。本专利技术相比现有技术具有如下有益效果：本专利技术的基于最优潮流的储能电站选址方法，通过两次潮流仿真并结合各节点的最大负荷占比，得出储能安装优选点，符合工程实际需求。本专利技术的基于最优潮流的储能电站选址方法，相较于现有选址方法，计算过程简单，便于操作。附图说明:图1为实施例中选址方法的流程图；图2为实施例中电力系统拓扑结构；图3为实施例中各节点最大运行功率示意图；图4为实施例中江苏某市典型日各节点削峰填谷作用量示意图。具体实施方式：下面结合附图以及具体实施例对本专利技术进行详细说明。实施例一：本实施例的一种基于最优潮流的储能电站选址方法，如图1所示，包括如下具体步骤：1)获取目标区域的电力系统拓扑结构和电力系统节点信息，搭建电网模型；其中，电力系统节点信息包括各节点传输的有功功率、无功功率、电压幅值、相角、电压基准值、电压上限和电压下限；2)基于电网模型，进行第一次潮流仿真计算，得到电网模型中各节点在典型日各个时段的负荷功率大小；3)计算各节点的最大负荷占比，筛选出最大负荷占比超出70％的节点作为储能安装备选点；4)基于步骤1)中电力系统节点信息，计算得到各储能安装备选点的削峰填谷作用量，筛选出削峰填谷作用量超过300MW的储能安装备选点作为储能安装优选点；各节点的削峰填谷作用量为系统净负荷功率的方差；各节点的削峰填谷作用量按如下公式计算得到：式中，f1为节点的削峰填谷作用量；Psystem(ti)为高渗透率光伏并网场景下电网模型第i时段的净负荷功率；Psystem(tj)为高渗透率光伏并网场景下电网模型第i时段的净负荷功率；T为典型日时段总数；ti为典型日第i时段，i＝1，2，...，T；tj为典型日第j时段，j＝1，2，...，T。5)基于所述电网模型以及储能电站容量，进行第二次潮流仿真计算，得到储能电站安装在各储能安装优选点前后，电网模型各薄弱节点的峰谷值改善度，进而得到储能电站安装在各储能安装优选点前后电网模型薄弱节点的平均峰谷值改善度；6)选取对应平均峰谷值改善度最大的储能安装优选点，作为储能电站安装位置。实施例二：本实施例对江苏某市电网系统实施本专利技术的基于最优潮流的储能电站选址方法，包括如下具体步骤：1)搭建电网模型以江苏某市电网系统为例，选取了一典型日负荷作为辅助储能系统选址的理论依据，其典型日各个时刻的负荷如表所示。表1-1江苏某市典型日各时刻负荷单位：MW时段01234567负荷10396.7593.7587.7585.258585.2593.25时段89101112131415负荷112.75132140140.25141.75141116.75113.25时段1617181920212223负荷111.5106.5101104.25106106.75102.596.25...

【技术保护点】
1.一种基于最优潮流的储能电站选址方法，其特征在于：包括如下具体步骤：/n1)获取目标区域的电力系统拓扑结构和电力系统节点信息，搭建电网模型；/n2)基于所述电网模型，进行第一次潮流仿真计算，得到电网模型中各节点在典型日各个时段的负荷功率大小；/n3)计算各节点的最大负荷占比，筛选出最大负荷占比超出70％的节点作为储能安装备选点；/n4)基于步骤1)中电力系统节点信息，计算得到各储能安装备选点的削峰填谷作用量，筛选出削峰填谷作用量超过300MW的储能安装备选点作为储能安装优选点；所述各节点的削峰填谷作用量为系统净负荷功率的方差；/n5)基于所述电网模型以及储能电站容量，进行第二次潮流仿真计算，得到储能电站安装在各储能安装优选点前后，电网模型各薄弱节点的峰谷值改善度，进而得到储能电站安装在各储能安装优选点前后电网模型薄弱节点的平均峰谷值改善度；/n6)选取对应平均峰谷值改善度最大的储能安装优选点，作为储能电站安装位置。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于最优潮流的储能电站选址方法，其特征在于：包括如下具体步骤：
1)获取目标区域的电力系统拓扑结构和电力系统节点信息，搭建电网模型；
2)基于所述电网模型，进行第一次潮流仿真计算，得到电网模型中各节点在典型日各个时段的负荷功率大小；
3)计算各节点的最大负荷占比，筛选出最大负荷占比超出70％的节点作为储能安装备选点；
4)基于步骤1)中电力系统节点信息，计算得到各储能安装备选点的削峰填谷作用量，筛选出削峰填谷作用量超过300MW的储能安装备选点作为储能安装优选点；所述各节点的削峰填谷作用量为系统净负荷功率的方差；
5)基于所述电网模型以及储能电站容量，进行第二次潮流仿真计算，得到储能电站安装在各储能安装优选点前后，电网模型各薄弱节点的峰谷值改善度，进而得到储能电站安装在各储能安装优选点前后电网模型薄弱节点的平均峰谷值改善...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘国静，李琥，谈健，谢珍建，葛毅，史静，李冰洁，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司经济技术研究院，
类型：发明
国别省市：江苏;32