新型电力系统中储能配置优化及综合价值测度研究
发布时间：2025-01-06 21:47
自“3060”双碳目标的提出,新能源在未来电力系统中的主体地位得以明确。国家进一步推进实施可再生能源替代行动和“清洁低碳安全高效”能源体系建设,构建以新能源为主体的新型电力系统。但可再生能源大规模并网后,其出力的不确定性会给电网的运行带来挑战。当前储能被认为是解决新能源不确定性的最主要工具,是新型电力系统安全稳定运行的保障。然而,储能具有投资成本高、投资回收期较长、自负盈亏能力差等特性。这些不利因素严重制约了我国储能产业的发展。储能在新型电力系统中配置后,能给系统中的其他主体带来提高传统发电机组运行效率、减少电网线损和减少排放等外部价值,促进新型电力系统从外延扩张型向内涵增效型转变。但这种外部价值并未在储能投运商的收益中予以体现,是目前储能经济性差的一个重要原因。为促进我国储能产业健康可持续发展,提高储能资源的利用效率,亟需从储能投运商的视角,对新型电力系统环境下储能的选型和选址定容等优化问题进行研究,最大化储能的收益;在此基础上,从社会福利的视角,对储能在新型电力系统中综合价值进行科学测度,并据此对储能综合价值的补偿机制进行设计。鉴于此,本文主要研究内容如下:(1)新型电力系统特征及储...
【文章页数】：167 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 研究背景及研究意义
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 储能系统选型的综合评价研究现状
1.2.2 储能系统规划研究现状
1.2.3 储能系统价值测度研究现状
1.2.4 储能系统补偿激励机制研究现状
1.2.5 现有研究文献评述
1.3 论文主要研究内容及技术路线
1.3.1 主要研究内容
1.3.2 研究方案及技术路线
1.4 论文主要创新点
第2章 新型电力系统特征及储能应用分析
2.1 新型电力系统特征分析
2.2 新型电力系统中的储能应用分析
2.2.1 储能在发电领域的应用
2.2.2 储能在电力输配领域的应用
2.2.3 储能在用户侧领域的应用
2.3 储能系统的类型及技术特性分析
2.3.1 储能技术类型
2.3.2 储能技术特性需求分析
2.3.3 储能技术对比分析
2.4 本章小结
第3章 储能在新型电力系统中多应用场景选型研究
3.1 储能在新型电力系统中多应用场景选型指标体系构建
3.1.1 初始指标体系构建
3.1.2 基于模糊德尔菲法的指标体系筛选
3.2 基于BBWM-FCPT的新型电力系统储能多场景选型模型构建
3.2.1 贝叶斯最优最劣法
3.2.2 模糊累积前景理论
3.2.3 基于BBWM-FCPT的储能多应用场景选型模型构建
3.3 储能不同应用场景选型结果
3.3.1 计算标准化决策矩阵
3.3.2 储能各应用场景下最优选型评价结果
3.4 储能不同应用场景选型结果讨论
3.4.1 储能选型结果讨论
3.4.2 敏感性分析
3.4.3 方法比较分析
3.5 本章小结
第4章 储能在新型电力系统中考虑多元随机干扰的选址定容研究
4.1 新型电力系统储能选址定容模型
4.1.1 储能选址定容模型目标函数
4.1.2 储能选址定容模型约束条件
4.2 新型电力系统中多元随机干扰不确定性处理及模型鲁棒改造
4.2.1 新型电力系统中多元随机干扰不确定性处理
4.2.2 考虑多元随机干扰的储能选址定容模型鲁棒改造
4.3 考虑新型电力系统中多元随机干扰的储能选址定容模型求解方法
4.3.1 上层模型的求解方法
4.3.2 下层模型的求解方法
4.4 算例分析
4.4.1 算例介绍和相关参数的取值
4.4.2 结果分析
4.5 本章小结
第5章 新型电力系统中储能综合价值测度研究
5.1 外部性视角下储能系统综合价值机理分析
5.1.1 储能系统给发电厂商带来的正外部性分析
5.1.2 储能系统给电网公司带来的正外部性分析
5.1.3 储能系统给电力用户带来的正外部性分析
5.1.4 储能系统给环境带来的正外部性分析
5.2 新型电力系统中储能综合价值测度模型构建
5.2.1 新型电力系统中储能综合价值测度模型构建思路
5.2.2 计及外部性的储能综合价值测度模型目标函数
5.2.3 计及外部性的储能综合价值测度模型约束条件
5.3 算例分析
5.3.1 算例介绍和相关参数的取值
5.3.2 结果分析
5.4 本章小结
第6章 新型电力系统中储能综合价值补偿机制研究
6.1 计及储能综合价值影响的经济性分析
6.1.1 计及综合价值的储能技术经济分析
6.1.2 计及综合价值的储能盈亏平衡分析
6.2 基于改进SHAPLEY值法的储能综合价值补偿机制设计
6.2.1 我国储能系统补偿政策现状分析
6.2.2 传统Shapley值法基础理论模型
6.2.3 基于改进的Shapley值储能综合价值补偿机制设计
6.2.4 算例分析
6.3 新型电力系统中储能综合价值补偿机制保障措施
6.4 本章小结
第7章 研究成果和结论
参考文献
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果
攻读博士学位期间参加的科研工作
致谢
作者简介
本文编号：4024031
【文章页数】：167 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 研究背景及研究意义
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 储能系统选型的综合评价研究现状
1.2.2 储能系统规划研究现状
1.2.3 储能系统价值测度研究现状
1.2.4 储能系统补偿激励机制研究现状
1.2.5 现有研究文献评述
1.3 论文主要研究内容及技术路线
1.3.1 主要研究内容
1.3.2 研究方案及技术路线
1.4 论文主要创新点
第2章 新型电力系统特征及储能应用分析
2.1 新型电力系统特征分析
2.2 新型电力系统中的储能应用分析
2.2.1 储能在发电领域的应用
2.2.2 储能在电力输配领域的应用
2.2.3 储能在用户侧领域的应用
2.3 储能系统的类型及技术特性分析
2.3.1 储能技术类型
2.3.2 储能技术特性需求分析
2.3.3 储能技术对比分析
2.4 本章小结
第3章 储能在新型电力系统中多应用场景选型研究
3.1 储能在新型电力系统中多应用场景选型指标体系构建
3.1.1 初始指标体系构建
3.1.2 基于模糊德尔菲法的指标体系筛选
3.2 基于BBWM-FCPT的新型电力系统储能多场景选型模型构建
3.2.1 贝叶斯最优最劣法
3.2.2 模糊累积前景理论
3.2.3 基于BBWM-FCPT的储能多应用场景选型模型构建
3.3 储能不同应用场景选型结果
3.3.1 计算标准化决策矩阵
3.3.2 储能各应用场景下最优选型评价结果
3.4 储能不同应用场景选型结果讨论
3.4.1 储能选型结果讨论
3.4.2 敏感性分析
3.4.3 方法比较分析
3.5 本章小结
第4章 储能在新型电力系统中考虑多元随机干扰的选址定容研究
4.1 新型电力系统储能选址定容模型
4.1.1 储能选址定容模型目标函数
4.1.2 储能选址定容模型约束条件
4.2 新型电力系统中多元随机干扰不确定性处理及模型鲁棒改造
4.2.1 新型电力系统中多元随机干扰不确定性处理
4.2.2 考虑多元随机干扰的储能选址定容模型鲁棒改造
4.3 考虑新型电力系统中多元随机干扰的储能选址定容模型求解方法
4.3.1 上层模型的求解方法
4.3.2 下层模型的求解方法
4.4 算例分析
4.4.1 算例介绍和相关参数的取值
4.4.2 结果分析
4.5 本章小结
第5章 新型电力系统中储能综合价值测度研究
5.1 外部性视角下储能系统综合价值机理分析
5.1.1 储能系统给发电厂商带来的正外部性分析
5.1.2 储能系统给电网公司带来的正外部性分析
5.1.3 储能系统给电力用户带来的正外部性分析
5.1.4 储能系统给环境带来的正外部性分析
5.2 新型电力系统中储能综合价值测度模型构建
5.2.1 新型电力系统中储能综合价值测度模型构建思路
5.2.2 计及外部性的储能综合价值测度模型目标函数
5.2.3 计及外部性的储能综合价值测度模型约束条件
5.3 算例分析
5.3.1 算例介绍和相关参数的取值
5.3.2 结果分析
5.4 本章小结
第6章 新型电力系统中储能综合价值补偿机制研究
6.1 计及储能综合价值影响的经济性分析
6.1.1 计及综合价值的储能技术经济分析
6.1.2 计及综合价值的储能盈亏平衡分析
6.2 基于改进SHAPLEY值法的储能综合价值补偿机制设计
6.2.1 我国储能系统补偿政策现状分析
6.2.2 传统Shapley值法基础理论模型
6.2.3 基于改进的Shapley值储能综合价值补偿机制设计
6.2.4 算例分析
6.3 新型电力系统中储能综合价值补偿机制保障措施
6.4 本章小结
第7章 研究成果和结论
参考文献
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果
攻读博士学位期间参加的科研工作
致谢
作者简介
本文编号：4024031
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