基于多场景分析的光储微电网容量规划研究

来源 :昆明理工大学 | 被引量 : 4次 | 上传用户:MAOMAO1002333141
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随着新一轮国家电力体制改革的推进,使用分布式电源作为供电电源的形式逐年增加,在我国某些地区已建成分布式电源供电的示范区域。产业园区由于用电量大、用能形式多样、供电独立性好的特点成为配售电侧最主要的示范区域。但分布式电源作为供电电源存在许多问题,例如作为分布式电源的光伏电池,其出力受到太能辐射强度影响,而太阳辐射强度受季节、天气、地理位置等因素影响具有很大的随机性,导致光伏出力的不确定性。在规划微电网电源容量时存在分布式电源出力功率剩余或不足等问题,将储能电池加入到微电网系统用来调节功率不足或过剩是解决上述问题的有效措施之一。本文建立了产业园区分布式光伏电源与储能系统组成的微电网容量配置问题研究,在优化过程中综合考虑了光伏电池、储能电池以及电网交互功率配合满足负荷需求功率的供电方式。同时对于光伏出力不确定性问题做了改善,采用多场景生成与削减技术来分析分布式电源规划容量的问题。在负荷需求侧存在光伏功率浪费的问题上,提出了基于电价需求弹性矩阵与贴合光伏发电时序特性的负荷综合用电模型引导负荷的用电方式。对于存在的光伏功率剩余现象,将其存入储能电池进行充电;且光伏功率不足时,储能电池放电平衡负荷功率差额。在此基础上,建立了以微电网电源全寿命周期成本最小为优化目标的产业园区光储微电网系统优化配置模型。利用混合粒子群算法对优化配置模型进行求解,分别对提出的四种方案的经济性进行分析。算例表明与未加入储能电池的电源配置相比,光储微电网的经济性要优于没有加入储能电池的微电网。且光储微电网采用负荷转移能够减少储能的配置容量,可以有效提高光储微电网的经济效益。在场景生成与削减方面,本文将全年光伏场景削减为12个场景,优化生成的场景的容量配置得到一个满足所有场景的运行电源配置。结果表明虽加入多场景生成与削减技术后的方案会增加一些配置成本,但满足了所有场景下的运行配置,提高了系统运行的稳定性。
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