储能辅助电力系统调峰的容量需求优化配置matlab/cplex |
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摘要:建立了储能辅助电力系统调峰的容量需求优化配置模型,设置了含储能和不含储能两种仿真方案,将两个算例代入所提模型进行求解,得到最优的储能系统容量和功率配置,通过对技术性技术性和经济性指标进行对比分析,验证模型的合理性。 1 储能容量需求优化配置模型 风力发电、光伏发电等大规模新能源发电有利于缓解我国电力供应紧张的形势、降低发电成本、减少温室气体排放、提高发电社会效益,是助力我国经济和社会快速发展的必然选择。但是风力发电、光伏发电等新能源发电的随机波动性、难以预测性给电力系统带来了新的难题。与新能源发电相比,传统电源的出力要稳定得多,两者的本质区别在于,转化为电能的一次能源是不同的,火力发电、水力发电、燃气发电等传统发电来源于煤炭、水、燃气等基础能源,而风电、光伏发电的来源风能和太阳能易受环境影响,而且不可储存,因此,新能源发电也会随之受环境因素影响而产生波动,在实际的新能源发电并网过程中,电力系统需要充分考虑到风电出力、光伏出力的间歇性,然而面对极端的情况,电力系统还是会出现弃风、弃光、切负荷等现象,制约其发展和利用。根据国家能源局综合司的通报情况,我国部分省区风力发电和光伏发电的利用状况和弃风弃光率。风力发电方面,部分省区的弃风现象非常严重,如甘肃和新疆两省区的弃风率分别达到了33%和29%,大量风电因无法并网而浪费。光伏发电方面同样不容乐观,甘肃和新疆两省区的弃光率20.9°/。和21.9%。 1.2 储能容量优化配置模型的约束条件 所有约束条件如下: (1)系统功率平衡约束 系统功率平衡约束指的是系统内所有机组的出力必须等于系统负荷与网损之和。本课题中不计及网损,火电出力、风电出力以及储能系统的充放电出力之和等于负荷减去潜在的调峰不足量。
2 求解结果 1)电平衡 2)储能充放电状态 3)储能能量变化 4)风电消纳 |
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