能源互联网中微能源系统储能容量规划及投资效益分析

发布时间：2021-09-05 00:14

　　该文以实现多类型能源的协同优化、微能源系统的运行效益最优为出发点,在包含光伏发电、储能系统、蓄热式电锅炉、冰蓄冷空调、电动汽车的微能源系统的简化模型基础上,对微能源系统中储能系统容量规划和投资效益展开研究。首先为保证微能源系统的各类型能源的生产/消费需求,假设分别为其配置虚拟储能,基于储能系统成本、多种类型能源的生产/消费需求约束及储能系统约束,同时考虑峰谷分时电价、碳减排政策,进行多目标优化求解实现储能容量配置最优,并从投资人角度出发,考虑银行贷款、内部收益率等投资回收相关参数,对储能系统进行投资回收分析。最后结合某微能源系统示范工程,开展新型混合能源系统配置方案的应用验证,旨在探索微能源系统中储能系统的优化配置方案。 

【文章来源】：电工技术学报. 2020,35(04)北大核心EICSCD

【文章页数】：11 页

【部分图文】：

微能源系统结构

虚拟储能。本文中提出的“虚拟储能”是为保证微能源系统中实际安装储能能够满足光伏发电、用户用电负荷、冷负荷、热负荷、电动汽车充电的需求，假设为以上各环节分别配置的储能。通过评估各环节储能之间的协同配置方案，优化求解得出各环节储能运行曲线，并进行汇聚，最终得出微能源系统实际储能所需功率容量配置。由于各环节配置储能实际并不存在，故将其称为“虚拟储能”。2 数学模型

通过设定各虚拟储能配置初值及上限，采用遍历算法，当各虚拟储能配置超过设定值时，退出循环；同时，以各虚拟储能充放电功率为优化变量，经济性最优为目标，采用粒子群优化算法进行求解；选取各虚拟储能在不同配置下经济性最优的储能充放电功率曲线，通过聚合得出实际储能充放电曲线；根据储能实际应用要求，设置相应的置信度，最终得出微能源系统中实际储能功率容量需求。此外，算法还考虑虚拟储能系统容量逐年衰减情况，来评估其全寿命周期配置方案，为微能源系统中储能的容量规划提供技术经济参考。3 仿真分析

【参考文献】：
期刊论文
[1]冷热电联供系统多元储能及孤岛运行优化调度方法[J]. 陈柏翰,冯伟,孙凯,张承慧,孙波.  电工技术学报. 2019(15)
[2]大规模储能减小弃风的规划配置研究[J]. 牛萌,靳文涛,艾小猛,李建林.  电器与能效管理技术. 2018(14)
[3]微能源网多能源耦合枢纽的模型搭建与优化[J]. 刘方泽,牟龙华,张涛,朱彤.  电力系统自动化. 2018(14)
[4]基于弱鲁棒优化的微能源网调度方法[J]. 张勇军,林晓明,许志恒,陈泽兴.  电力系统自动化. 2018(14)
[5]独立海岛终端一体化系统下电动汽车的投放数量规划研究[J]. 王泽森,唐艳梅,门向阳,曹军,王海风.  中国电机工程学报. 2019(07)
[6]电池储能系统机电暂态仿真模型[J]. 李建林,牛萌,张博越,惠东.  电工技术学报. 2018(08)
[7]风光储系统储能容量优化配置策略[J]. 李建林,郭斌琪,牛萌,修晓青,田立亭.  电工技术学报. 2018(06)
[8]独立模式下微网多能存储系统优化配置[J]. 崔明勇,王楚通,王玉翠,卢志刚,陈辰.  电力系统自动化. 2018(04)
[9]Application research on large-scale battery energy storage system under Global Energy Interconnection framework[J]. Binqi Guo,Meng Niu,Xiaokang Lai,Liquan Chen.  Global Energy Interconnection. 2018(01)
[10]基于非合作博弈的冷热电联供微能源网运行策略优化[J]. 林凯骏,吴俊勇,郝亮亮,刘迪,李德智,闫华光.  电力系统自动化. 2018(06)



本文编号：3384282