【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及储能规划，特别涉及一种以机组组合为运行检验的储能规划方法及系统。
技术介绍
1、当前，新能源技术在电力系统中的渗透率不断提高，伴随着储能技术的不断成熟以及成本不断降低，储能的应用受到更多的关注，因此对储能的规划和运行展开研究显得尤为重要。储能规划是指对储能系统在能源系统中的规模、布局、类型选择以及运行策略等方面进行全面、系统的规划。
2、目前储能规划中存在一些显著缺陷，一方面现有规划流程遗漏了关键环节，没有把机组组合嵌入到储能规划模型里一并求解。电力系统实际运转时，机组的启停状态、最小在线离线时间这类机组组合约束条件影响系统的灵活性。机组何时启动和关停影响电力供应能否精准匹配负荷的动态变化，忽略这些因素使得无法在机组发电有余力时高效存储电能，或是在用电高峰、机组乏力之际顺畅释放能量，致使资源错配。另一方面储能计划中没有考虑选址和定容两者联动效应，选址决定储能设施与负荷中心、电源侧的相对位置，影响输电损耗、响应速度；定容影响储能容量能否契合负荷峰谷差、可再生能源波动性。没有结合处理极易引发投资失策，可能选好地址却因容量规划不当，无法充分发挥储能优势，或是容量适配了，却因选址失误，导致投资策略达不到最优效果。
3、鉴于此，需要一种以机组组合为运行检验的储能规划方法及系统。
技术实现思路
1、本申请实施例提供了一种以机组组合为运行检验的储能规划方法及系统，用于解决储能规划策略实现效果较低的问题。
2、本申请实施例第一方面提供了一种以机组组
3、目标函数构建单元，用于以机组发电成本、储能投资成本、系统可靠性成本、污染物排放成本、碳排放成本以及设备运维更换成本为目标参数构建储能规划模型的目标函数；
4、约束条件确定单元，用于确定所述储能规划模型的约束条件，所述约束条件包括功率平衡约束、机组运行约束、储能运行约束以及碳排放约束；
5、目标储能规划方案确定单元，用于基于所述目标函数和所述约束条件确定目标储能规划模型，并利用二进制算法进行求解，得到以机组组合为运行检验的目标储能规划方案。
6、更进一步地，所述以机组发电成本、储能投资成本、系统可靠性成本、污染物排放成本、碳排放成本以及设备运维更换成本为目标参数构建储能规划模型的目标函数，包括：
7、z＝cg+cinv+cr+ce+cct+com
8、其中：z为储能规划的最小成本，cg为机组发电成本，cinv为储能投资成本，cr为系统可靠性成本，ce为污染物排放成本，cct为碳排放成本，com为设备运维更换成本。
9、更进一步地，所述以机组发电成本、储能投资成本、系统可靠性成本、污染物排放成本、碳排放成本以及设备运维更换成本为目标参数构建储能规划模型的目标函数，包括：
10、机组发电成本cg：
11、
12、其中：为第i台机组在时刻t的燃料成本，ui为机组i的单次启动成本，uitui为机组i在时刻t的启停总成本；
13、储能投资成本cinv：
14、
15、其中：cvj为第j个选定储能站点的单位容量投资成本，yj为是否选择站点j的变量，cpj为第j个选定储能站点的单位功率投资成本，ej为对应的储能容量，pdj为额定功率；
16、系统可靠性成本cr：
17、
18、其中：cr为可靠性成本系数，rt为t时刻系统可靠性指标；
19、污染物排放成本ce：
20、
21、其中：为机组i在时刻t的污染物排放量，cp为单位污染物排放成本；
22、碳排放成本cct：
23、
24、其中：为机组i在时刻t的碳排放量，pct为碳交易价格；
25、设备运维更换成本com：
26、
27、其中：cmj为第j个选定储能站点的单位容量运维成本，crep为更换成本系数，pit为机组i在时刻t的发电功率。
28、更进一步地，所述确定所述储能规划模型的约束条件，所述约束条件包括功率平衡约束、机组运行约束、储能运行约束以及碳排放约束，包括：
29、功率平衡约束：
30、
31、其中：pcj,t和pdj,t分别为储能在时段t的充电和放电功率，lt为系统负荷需求，plt为系统损耗。
32、更进一步地，所述确定所述储能规划模型的约束条件，所述约束条件包括功率平衡约束、机组运行约束、储能运行约束以及碳排放约束，包括：
33、机组运行约束：
34、
35、―rdi≤pit―pi(t―1)≤rui
36、zit≥uit―ui(t―1)
37、
38、其中：和分别为机组i发电功率的最小值和最大值，rdi为机组i向下爬坡速率限制，rui为机组i向上爬坡速率限制，为机组i的最小开机时间，zit为辅助变量，表示机组是否刚启动。
39、更进一步地，所述确定所述储能规划模型的约束条件，所述约束条件包括功率平衡约束、机组运行约束、储能运行约束以及碳排放约束，包括：
40、储能运行约束：
41、
42、其中：和分别为储能在站点j的充电和放电功率上限，和分别为储能的充放电功率，和分别为储能容量的最小值和最大值；
43、碳排放约束：
44、
45、其中：为电力系统在一定调度周期内的碳排放限额。
46、更进一步地，所述基于所述目标函数和所述约束条件确定目标储能规划模型，并利用二进制算法进行求解，得到以机组组合为运行检验的目标储能规划方案，包括：
47、将所述目标函数和所述约束条件中的参数输入至混合整数规划求解器中；
48、求解器基于分支定界和割平面算法对二进制变量和连续变量进行迭代求解；
49、基于迭代求解的结果输出目标储能规划方案，所述目标储能规划方案包括储能选址、容量配置、机组启停计划以及充放电策略。
50、本申请实施例第二方面提供了一种以机组组合为运行检验的储能规划系统，包括：
51、目标函数构建单元，用于以机组发电成本、储能投资成本、系统可靠性成本、污染物排放成本、碳排放成本以及设备运维更换成本为目标参数构建储能规划模型的目标函数；
52、约束条件确定单元，用于确定所述储能规划模型的约束条件，所述约束条件包括功率平衡约束、机组运行约束、储能运行约束以及碳排放约束；
53、目标储能规划方案确定单元，用于基于所述目标函数和所述约束条件确定目标储能规划模型，并利用二进制算法进行求解，得到以机组组合为运行检验的目标储能规划方案。
54、本申请实施例第三方面提供了一种计算机设备，包括：
55、存储器、收发器、处理器以及总线系统；
56本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种以机组组合为运行检验的储能规划方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的以机组组合为运行检验的储能规划方法，其特征在于，所述以机组发电成本、储能投资成本、系统可靠性成本、污染物排放成本、碳排放成本以及设备运维更换成本为目标参数构建储能规划模型的目标函数，包括：
3.根据权利要求2所述的以机组组合为运行检验的储能规划方法，其特征在于，所述以机组发电成本、储能投资成本、系统可靠性成本、污染物排放成本、碳排放成本以及设备运维更换成本为目标参数构建储能规划模型的目标函数，包括：
4.根据权利要求1所述的以机组组合为运行检验的储能规划方法，其特征在于，所述确定所述储能规划模型的约束条件，所述约束条件包括功率平衡约束、机组运行约束、储能运行约束以及碳排放约束，包括：
5.根据权利要求4所述的以机组组合为运行检验的储能规划方法，其特征在于，所述确定所述储能规划模型的约束条件，所述约束条件包括功率平衡约束、机组运行约束、储能运行约束以及碳排放约束，包括：
6.根据权利要求5所述的以机组组合为运行检验的储能规划方法，其特征
7.根据权利要求1所述的以机组组合为运行检验的储能规划方法，其特征在于，所述基于所述目标函数和所述约束条件确定目标储能规划模型，并利用二进制算法进行求解，得到以机组组合为运行检验的目标储能规划方案，包括：
8.一种以机组组合为运行检验的储能规划系统，其特征在于，包括：
9.一种计算机设备，其特征在于，包括：
10.一种可读存储介质，其特征在于，包括指令，其在计算机上运行时，使得计算机执行如权利要求1至7中任一项所述的以机组组合为运行检验的储能规划方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种以机组组合为运行检验的储能规划方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的以机组组合为运行检验的储能规划方法，其特征在于，所述以机组发电成本、储能投资成本、系统可靠性成本、污染物排放成本、碳排放成本以及设备运维更换成本为目标参数构建储能规划模型的目标函数，包括：
3.根据权利要求2所述的以机组组合为运行检验的储能规划方法，其特征在于，所述以机组发电成本、储能投资成本、系统可靠性成本、污染物排放成本、碳排放成本以及设备运维更换成本为目标参数构建储能规划模型的目标函数，包括：
4.根据权利要求1所述的以机组组合为运行检验的储能规划方法，其特征在于，所述确定所述储能规划模型的约束条件，所述约束条件包括功率平衡约束、机组运行约束、储能运行约束以及碳排放约束，包括：
5.根据权利要求4所述的以机组组合为运行检验的储能规划方法，其特征在于，所述确定所述储...
【专利技术属性】
技术研发人员：于明，郭华，林信，黄丽娟，潘珍，周春丽，肖静，吴宁，
申请(专利权)人：广西电网有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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