考慮可變壽命特征的電力系統(tǒng)用電池儲能容量優(yōu)化配置.pdf

1、受化石能源等不可再生資源的限制及環(huán)境保護的需求，風電等可再生能源發(fā)展迅速，其隨機波動性給大規(guī)模風電并網(wǎng)電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟運行帶來了新的挑戰(zhàn)；隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展，用電規(guī)模進一步擴大，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)愈趨復(fù)雜，調(diào)峰平衡更加嚴峻?；诖耍瑐鹘y(tǒng)的發(fā)-輸-配-用結(jié)構(gòu)在現(xiàn)代電力系統(tǒng)的規(guī)劃、調(diào)度等過程中愈發(fā)顯現(xiàn)出缺陷與不足。以電池儲能為主要代表的新型儲能技術(shù)為解決這一問題提供了新的技術(shù)手段和解決思路。儲能技術(shù)能夠應(yīng)用于發(fā)-輸-配-用各個環(huán)節(jié)，利用其對

2、電能時間和空間的平移能力，改變電能不可大量存儲的特征，有效緩解因電能供需實時動態(tài)平衡帶來的調(diào)峰瓶頸、新能源接納能力低等問題。因此，如何在充分考慮電池儲能運行特性的基礎(chǔ)上對其進行容量優(yōu)化配置，是新型電力系統(tǒng)規(guī)劃過程中亟待解決的問題。
　　本文首先從電池儲能的外部特性出發(fā)，根據(jù)電池儲能循環(huán)使用次數(shù)與放電深度間的關(guān)系，提出了電池儲能使用壽命計算模型；其次，針對電池儲能改善風電出力特性的應(yīng)用場合，根據(jù)電力系統(tǒng)對并網(wǎng)風電最大功率波動率的限制

3、和我國電力系統(tǒng)小時級調(diào)度的需求，優(yōu)化制定風電的并網(wǎng)目標出力，并利用電池儲能跟蹤該目標出力值，結(jié)合電池儲能壽命模型，以風儲聯(lián)合系統(tǒng)年收益最大為目標，構(gòu)建了考慮壽命特征的改善風電出力特性的電池儲能容量優(yōu)化模型；再次，基于風電并網(wǎng)后的凈負荷曲線，利用電池儲能進行調(diào)峰運行以改善風電的反調(diào)峰特性，對其靜態(tài)功能的能源節(jié)約效益、環(huán)保效益和容量效益進行了評估，結(jié)合電池儲能的投資費用和年運行費用，以年凈收益最大為目標，并將電池儲能壽命模型引入到容量規(guī)劃模