一種基于數(shù)據(jù)處理的儲(chǔ)能應(yīng)用價(jià)值評(píng)估方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例提供一種基于數(shù)據(jù)處理的儲(chǔ)能應(yīng)用價(jià)值評(píng)估方法及系統(tǒng)，該方法包括：確定分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)場(chǎng)景下，配電網(wǎng)中儲(chǔ)能設(shè)備的接入點(diǎn)；確定配電網(wǎng)中需要改造的線路；至少以電網(wǎng)線路改造，限電，儲(chǔ)能設(shè)備投資的技術(shù)措施為基礎(chǔ)，確定技術(shù)措施組合，所述技術(shù)措施組合分為應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，和不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合；確定應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，及不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合的成本；以所確定的成本，評(píng)估儲(chǔ)能設(shè)備在支撐分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)中的價(jià)值。本發(fā)明實(shí)施例可提升儲(chǔ)能應(yīng)用價(jià)值評(píng)估的準(zhǔn)確性和針對(duì)性。
【專利說明】
-種基于數(shù)據(jù)處理的儲(chǔ)能應(yīng)用價(jià)值評(píng)估方法及系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及電力技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，設(shè)及一種基于數(shù)據(jù)處理的儲(chǔ)能應(yīng)用價(jià)值 評(píng)估方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著太陽能利用的發(fā)展，分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的應(yīng)用越為普及，分布式光伏發(fā)電 系統(tǒng)是指采用光伏組件，將太陽能轉(zhuǎn)換為電能的分布式發(fā)電系統(tǒng);分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)遵 循因地制宜、清潔高效、分散布局、就近利用的原則，一般需要接入配電網(wǎng)中，與配電網(wǎng)一起 進(jìn)行供電；而分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)，往往會(huì)帶來一些電壓偏差、設(shè)備過載、電能 質(zhì)量等問題。
[0003] 在未來，隨著分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的增多，分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)對(duì)配電網(wǎng)的影響 將更為顯著，因此需要采用多項(xiàng)技術(shù)措施，W應(yīng)對(duì)高比例分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng) 的情況。
[0004] 儲(chǔ)能設(shè)備作為電力系統(tǒng)中儲(chǔ)存電能的設(shè)備，可應(yīng)用于分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配 電網(wǎng)的場(chǎng)景，W作為配電網(wǎng)提高接納分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)能力的一種有效技術(shù)手段；因此， 深入研究?jī)?chǔ)能設(shè)備在支撐分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)中所起的作用，尤為必要。
[0005] 本發(fā)明的發(fā)明人在研究過程中發(fā)現(xiàn):儲(chǔ)能設(shè)備應(yīng)用在高比例的分布式光伏發(fā)電系 統(tǒng)接入配電網(wǎng)的場(chǎng)景中，可W減少配電網(wǎng)的改造和光伏限電，降低分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)的 利用成本，具有一定的價(jià)值;然而，儲(chǔ)能設(shè)備只是作為提高配電網(wǎng)接納分布式光伏發(fā)電系統(tǒng) 能力的可選技術(shù)措施之一，實(shí)際研究中不能將儲(chǔ)能設(shè)備作為唯一的技術(shù)措施，通常還可能 有電網(wǎng)線路改造措施或者限電技術(shù)措施等;而且經(jīng)過研究，實(shí)際應(yīng)用中可能存在單采用儲(chǔ) 能設(shè)備措施的成本，高于采用電網(wǎng)線路改造技術(shù)措施、或者限電技術(shù)措施的成本的情況；
[0006] 基于此，提供一種儲(chǔ)能設(shè)備支撐分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)的價(jià)值評(píng)估方 式，且該評(píng)估方式具有較高的準(zhǔn)確性和針對(duì)性，W為選取合適的提高配電網(wǎng)接納分布式光 伏發(fā)電系統(tǒng)能力的技術(shù)措施提供基礎(chǔ)，成為了本領(lǐng)域技術(shù)人員需要考慮的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供一種基于數(shù)據(jù)處理的儲(chǔ)能應(yīng)用價(jià)值評(píng)估方法及系 統(tǒng)，W提升儲(chǔ)能應(yīng)用價(jià)值評(píng)估的準(zhǔn)確性和針對(duì)性，為選取合適的提高配電網(wǎng)接納分布式光 伏發(fā)電系統(tǒng)能力的技術(shù)措施提供基礎(chǔ)。
[000引為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提供如下技術(shù)方案：
[0009] -種基于數(shù)據(jù)處理的儲(chǔ)能應(yīng)用價(jià)值評(píng)估方法，包括：
[0010] 確定分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)場(chǎng)景下，配電網(wǎng)中儲(chǔ)能設(shè)備的接入點(diǎn)；
[0011] 確定配電網(wǎng)中需要改造的線路；
[0012] 至少W電網(wǎng)線路改造，限電，儲(chǔ)能設(shè)備投資的技術(shù)措施為基礎(chǔ)，確定技術(shù)措施組 合，所述技術(shù)措施組合分為應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，和不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施 組合；
[0013] 確定應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，及不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合的成本；
[0014] W所確定的成本，評(píng)估儲(chǔ)能設(shè)備在支撐分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)中的價(jià) 值。
[0015] 可選的，所述確定分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)的場(chǎng)景下，配電網(wǎng)中儲(chǔ)能設(shè)備 的接入點(diǎn)包括：
[0016] 根據(jù)公式
確定各負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的局部指標(biāo)，其中，jGaL，aG為配電網(wǎng) 中所有發(fā)電機(jī)的節(jié)點(diǎn)集合，3L為配電網(wǎng)中所有負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的集合，k為第j個(gè)負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的局部 指標(biāo)，Vd為第d個(gè)發(fā)電機(jī)的復(fù)電壓，V功第j個(gè)負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的復(fù)電壓，F(xiàn)w為負(fù)荷參與因子；
[0017] 將局部指標(biāo)最大的負(fù)荷節(jié)點(diǎn)處，確定為配電網(wǎng)中儲(chǔ)能設(shè)備的接入點(diǎn)。
[0018] 可選的，所述確定配電網(wǎng)中需要改造的線路包括：
[0019] W同一條主干線或者分支線為整體，作為需要改造的線路。
[0020] 可選的，所述確定應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，及不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施 組合的成本包括：
[0021] 根據(jù)公式Call = Cc+Cr+Ces+C?確定應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，及不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè) 備的技術(shù)措施組合的成本；
[0022] 其中，Call為一技術(shù)措施組合的總成本;Cc為該技術(shù)措施組合中限電措施對(duì)應(yīng)的限 電損失；Cr為該技術(shù)措施組合中分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)引起的電網(wǎng)線路改造成 本;Ces為該技術(shù)措施組合中儲(chǔ)能設(shè)備的初投資成本，若若該技術(shù)措施組合為應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備 的技術(shù)措施組合，貝化es對(duì)應(yīng)有具體數(shù)值，若若該技術(shù)措施組合為不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措 施組合，則Ces認(rèn)為數(shù)值為0 ; C?為該技術(shù)措施組合中配電網(wǎng)和儲(chǔ)能設(shè)備的維護(hù)成本，若該技 術(shù)措施組合為應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，則儲(chǔ)能設(shè)備的維護(hù)成本對(duì)應(yīng)有具體數(shù)值，若 該技術(shù)措施組合為不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，則儲(chǔ)能設(shè)備的維護(hù)成本為0。
[002引可選的，所述限電損失Cc的確定過程包括：
[0024] 根據(jù)公式
確定限電損失，其中，Ei,t為t時(shí)刻分布式光伏發(fā)電系統(tǒng) 中電源i的限電量，n為分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)中電源的數(shù)量，i為分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)中電源 的序數(shù)，m為總小時(shí)數(shù)，t為小時(shí)序數(shù)，Ce為單位限電量的價(jià)值。
[0025] 可選的，所述電網(wǎng)線路改造成本Cr的確定過程包括：
[00%]根據(jù)公式
確定電網(wǎng)線路改造成本，其中為線路a的單位長(zhǎng) 度成本，La為線路a的長(zhǎng)度，Ra表示線路a是否需要改造，如果需要改造則Ra為1，如果不需要 改造則Ra為0，S表示配電網(wǎng)中線路的數(shù)量。
[0027]可選的，所述儲(chǔ)能設(shè)備的初投資成本Ces的確定過程包括：
[002引根據(jù)公式
巧定儲(chǔ)能設(shè)備的初投資成本，其中，Ckwb為儲(chǔ)能設(shè)備b的 單位裝機(jī)容量成本，Pb為儲(chǔ)能設(shè)備b的裝機(jī)容量，X為儲(chǔ)能設(shè)備的數(shù)量，b表示儲(chǔ)能設(shè)備的序 數(shù)。
[0029] 可選的，所述配電網(wǎng)和儲(chǔ)能設(shè)備的維護(hù)成本Com的確定過程包括：
[0030] 根據(jù)公式
確定配電網(wǎng)和儲(chǔ)能設(shè)備的維護(hù)成本，其中Koxb為 儲(chǔ)能設(shè)備b的單位容量維護(hù)成本，X為儲(chǔ)能設(shè)備的數(shù)量，b表示儲(chǔ)能設(shè)備的序數(shù)，Pb為儲(chǔ)能設(shè) 備b的裝機(jī)容量，Cr為所述電網(wǎng)線路改造成本，Kr為電網(wǎng)設(shè)備維護(hù)成本占電網(wǎng)線路改造成本 的比例。
[0031] 可選的，所述方法還包括：
[0032] 在潮流計(jì)算時(shí)刻，進(jìn)行潮流計(jì)算，獲得最大節(jié)點(diǎn)電壓標(biāo)么值;在最大節(jié)點(diǎn)電壓標(biāo)么 值大于1.07時(shí)，對(duì)儲(chǔ)能設(shè)備進(jìn)行充電，且充電比例由所有限電量除W所有儲(chǔ)能設(shè)備的儲(chǔ)能 功率得到;在最大節(jié)點(diǎn)電壓標(biāo)么值小于1.05時(shí)，對(duì)儲(chǔ)能設(shè)備進(jìn)行放電，且如果根據(jù)配電網(wǎng)當(dāng) 前負(fù)荷、光伏發(fā)電量、和所有儲(chǔ)能設(shè)備的功率所得到的放電比例大于15%，則W15%的放電 比例對(duì)儲(chǔ)能設(shè)備進(jìn)行放電，如果根據(jù)配電網(wǎng)當(dāng)前負(fù)荷、光伏發(fā)電量、和所有儲(chǔ)能設(shè)備的功率 所得到的放電比例小于15%時(shí)，則W具體計(jì)算得到的放電比例對(duì)儲(chǔ)能設(shè)備進(jìn)行放電；在最 大節(jié)點(diǎn)電壓標(biāo)么值介于1.05和1.07之間時(shí)，置所有儲(chǔ)能設(shè)備為閑置狀態(tài)。
[0033] 本發(fā)明實(shí)施例還提供一種基于數(shù)據(jù)處理的儲(chǔ)能應(yīng)用價(jià)值評(píng)估系統(tǒng)，包括：
[0034] 接入點(diǎn)確定模塊，用于確定分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)的場(chǎng)景下，配電網(wǎng)中 儲(chǔ)能設(shè)備的接入點(diǎn)；
[0035] 改造線路確定模塊，用于確定配電網(wǎng)中需要改造的線路；
[0036] 技術(shù)措施組合確定模塊，用于至少W電網(wǎng)線路改造，限電，儲(chǔ)能設(shè)備投資的技術(shù)措 施為基礎(chǔ)，確定技術(shù)措施組合，且將技術(shù)措施組合分為應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，和不 應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合；
[0037] 成本確定模塊，用于確定應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，及不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技 術(shù)措施組合的成本；
[0038] 評(píng)估模塊，用于W所確定的成本，評(píng)估儲(chǔ)能設(shè)備在支撐分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入 配電網(wǎng)的價(jià)值。
[0039] 基于上述技術(shù)方案，本發(fā)明實(shí)施例提供的基于數(shù)據(jù)處理的儲(chǔ)能應(yīng)用價(jià)值評(píng)估方法 包括:確定分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)場(chǎng)景下，配電網(wǎng)中儲(chǔ)能設(shè)備的接入點(diǎn)；確定配電 網(wǎng)中需要改造的線路;至少W電網(wǎng)線路改造，限電，儲(chǔ)能設(shè)備投資的技術(shù)措施為基礎(chǔ)，確定 技術(shù)措施組合，所述技術(shù)措施組合分為應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，和不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備 的技術(shù)措施組合;確定應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，及不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合 的成本;W所確定的成本，評(píng)估儲(chǔ)能設(shè)備在支撐分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)中的價(jià)值。
[0040] 可W看出，本發(fā)明實(shí)施例針對(duì)現(xiàn)有評(píng)估儲(chǔ)能設(shè)備支撐分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配 電網(wǎng)中的價(jià)值時(shí)，沒有考慮除儲(chǔ)能設(shè)備之外的其他措施，單純研究?jī)?chǔ)能設(shè)備價(jià)值和實(shí)踐聯(lián) 系不緊密的問題，提出了一種考慮電網(wǎng)線路改造，限電，儲(chǔ)能設(shè)備投資等技術(shù)措施的價(jià)值評(píng) 估方式，且形成應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，和不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，通過分 析應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，及不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合的成本，W成本評(píng)估 儲(chǔ)能設(shè)備在支撐分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)的價(jià)值，提高了評(píng)估結(jié)果的準(zhǔn)確性和針對(duì) 性。本發(fā)明實(shí)施例提供了一種準(zhǔn)確性和針對(duì)性較高的，儲(chǔ)能應(yīng)用價(jià)值評(píng)估方式，可為選取合 適的提高配電網(wǎng)接納分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)能力的技術(shù)措施提供基礎(chǔ)。
【附圖說明】
[0041] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可W根據(jù) 提供的附圖獲得其他的附圖。
[0042] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的基于數(shù)據(jù)處理的儲(chǔ)能應(yīng)用價(jià)值評(píng)估方法的流程圖；
[0043] 圖2為儲(chǔ)能設(shè)備模型的示意圖；
[0044] 圖3為某村低壓配電網(wǎng)的示意圖；
[0045] 圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的基于數(shù)據(jù)處理的儲(chǔ)能應(yīng)用價(jià)值評(píng)估系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0046] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；?本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0047] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的基于數(shù)據(jù)處理的儲(chǔ)能應(yīng)用價(jià)值評(píng)估方法的流程圖，參 照?qǐng)D1，該方法可W包括：
[0048] 步驟S100、確定分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)場(chǎng)景下，配電網(wǎng)中儲(chǔ)能設(shè)備的接 入點(diǎn)；
[0049] 為評(píng)估儲(chǔ)能設(shè)備在支撐分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)中的價(jià)值，本發(fā)明實(shí)施例 需在分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)的場(chǎng)景下，確定配電網(wǎng)中儲(chǔ)能設(shè)備的接入點(diǎn)；
[0050] 可選的，本發(fā)明實(shí)施例考慮儲(chǔ)能設(shè)備在支撐分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)的作 用（即防止出現(xiàn)配電網(wǎng)的電壓越限和電流過載問題），確定將儲(chǔ)能設(shè)備的接入點(diǎn)選擇在配電 網(wǎng)的電壓穩(wěn)定薄弱節(jié)點(diǎn)；本發(fā)明實(shí)施例可通過局部L指標(biāo)法，確定各負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的局部指標(biāo)， 進(jìn)而將局部指標(biāo)最大的負(fù)荷節(jié)點(diǎn)作為電壓穩(wěn)定薄弱節(jié)點(diǎn)，將該電壓穩(wěn)定薄弱節(jié)點(diǎn)處作為儲(chǔ) 能設(shè)備的接入點(diǎn)。
[0051] 步驟S110、確定配電網(wǎng)中需要改造的線路；
[0052] 可選的，在配電網(wǎng)中，本發(fā)明實(shí)施例可W同一條主干線或者分支線為整體，作為需 要改造的線路。
[0053] 步驟S120、至少W電網(wǎng)線路改造，限電，儲(chǔ)能設(shè)備投資的技術(shù)措施為基礎(chǔ)，確定技 術(shù)措施組合，所述技術(shù)措施組合分為應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，和不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的 技術(shù)措施組合；
[0054] -技術(shù)措施組合由電網(wǎng)線路改造措施，限電措施，儲(chǔ)能設(shè)備投資措施等多項(xiàng)措施 組成，且為評(píng)估儲(chǔ)能設(shè)備在支撐分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)中的價(jià)值，所確定的技術(shù) 措施組合分為應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，和不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合；
[0055] 進(jìn)而在后續(xù)確定應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合的成本，和不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù) 措施組合的成本，W成本評(píng)估儲(chǔ)能設(shè)備在支撐分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)中的價(jià)值；
[0056] 可選的，電網(wǎng)線路改造可W是基于所確定的配電網(wǎng)中需要改造的線路，所對(duì)應(yīng)的 改造措施;儲(chǔ)能設(shè)備投資可W是基于所確定的配電網(wǎng)中儲(chǔ)能設(shè)備的接入點(diǎn)，所對(duì)應(yīng)的儲(chǔ)能 設(shè)備投入措施。
[0057] 步驟S130、確定應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，及不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組 合的成本；
[005引可選的，本發(fā)明實(shí)施例可根據(jù)公式Call = Cc+Cr+Ces+Com確定應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措 施組合，及不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合的成本；
[0059] 其中，Call為一技術(shù)措施組合的總成本;Cc為該技術(shù)措施組合中限電措施對(duì)應(yīng)的限 電損失；Cr為該技術(shù)措施組合中分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)引起的電網(wǎng)線路改造成 本;Ces為該技術(shù)措施組合中儲(chǔ)能設(shè)備的初投資成本，若該技術(shù)措施組合為應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的 技術(shù)措施組合，貝化es對(duì)應(yīng)有具體數(shù)值，若該技術(shù)措施組合為不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組 合，則Ces認(rèn)為數(shù)值為0 ; C?為該技術(shù)措施組合中配電網(wǎng)和儲(chǔ)能設(shè)備的維護(hù)成本，若該技術(shù)措 施組合為應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，則儲(chǔ)能設(shè)備的維護(hù)成本對(duì)應(yīng)有具體數(shù)值，若該技 術(shù)措施組合為不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，則儲(chǔ)能設(shè)備的維護(hù)成本為0。
[0060] 步驟S140、W所確定的成本，評(píng)估儲(chǔ)能設(shè)備在支撐分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電 網(wǎng)中的價(jià)值。
[0061] 可選的，如果應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合的成本低，則本發(fā)明實(shí)施例可W該成 本低的應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能設(shè)備在支撐分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電 網(wǎng)中的應(yīng)用；如果應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合的成本高，則本發(fā)明實(shí)施例可W成本較低 的不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，實(shí)現(xiàn)分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)在配電網(wǎng)中的接入。
[0062] 本發(fā)明實(shí)施例提供的基于數(shù)據(jù)處理的儲(chǔ)能應(yīng)用價(jià)值評(píng)估方法包括:確定分布式光 伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)場(chǎng)景下，配電網(wǎng)中儲(chǔ)能設(shè)備的接入點(diǎn)；確定配電網(wǎng)中需要改造的線 路;至少W電網(wǎng)線路改造，限電，儲(chǔ)能設(shè)備投資的技術(shù)措施為基礎(chǔ)，確定技術(shù)措施組合，所述 技術(shù)措施組合分為應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，和不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合;確 定應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，及不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合的成本；W所確定的 成本，評(píng)估儲(chǔ)能設(shè)備在支撐分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)中的價(jià)值。
[0063] 可W看出，本發(fā)明實(shí)施例針對(duì)現(xiàn)有評(píng)估儲(chǔ)能設(shè)備支撐分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配 電網(wǎng)中的價(jià)值時(shí)，沒有考慮除儲(chǔ)能設(shè)備之外的其他措施，單純研究?jī)?chǔ)能設(shè)備價(jià)值和實(shí)踐聯(lián) 系不緊密的問題，提出了一種考慮電網(wǎng)線路改造，限電，儲(chǔ)能設(shè)備投資等技術(shù)措施的價(jià)值評(píng) 估方式，且形成應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，和不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，通過分 析應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，及不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合的成本，W成本評(píng)估 儲(chǔ)能設(shè)備在支撐分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)的價(jià)值，提高了評(píng)估結(jié)果的準(zhǔn)確性和針對(duì) 性。本發(fā)明實(shí)施例提供了一種準(zhǔn)確性和針對(duì)性較高的，儲(chǔ)能應(yīng)用價(jià)值評(píng)估方式，可為選取合 適的提高配電網(wǎng)接納分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)能力的技術(shù)措施提供基礎(chǔ)。
[0064] 可選的，為評(píng)估儲(chǔ)能設(shè)備在支撐分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)中的價(jià)值，本發(fā) 明實(shí)施例需在分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)的場(chǎng)景下，確定配電網(wǎng)中儲(chǔ)能設(shè)備的接入 點(diǎn)；考慮到單個(gè)變電站供電區(qū)域內(nèi)儲(chǔ)能設(shè)備的適宜選點(diǎn)不會(huì)太多，且在實(shí)際應(yīng)用中往往不 通過優(yōu)化方法確定儲(chǔ)能設(shè)備的選址；因此本發(fā)明實(shí)施例考慮儲(chǔ)能設(shè)備在支撐分布式光伏發(fā) 電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)中的作用（即防止出現(xiàn)配電網(wǎng)的電壓越限和電流過載問題），確定將儲(chǔ)能 設(shè)備的接入點(diǎn)選擇在配電網(wǎng)的電壓穩(wěn)定薄弱節(jié)點(diǎn)；
[0065] 可選的，本發(fā)明實(shí)施例可通過局部L指標(biāo)法，確定電壓穩(wěn)定薄弱節(jié)點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)儲(chǔ) 能設(shè)備的接入點(diǎn)的確定;值得注意的是，局部L指標(biāo)法具有簡(jiǎn)便、快捷、實(shí)用等特點(diǎn)，常被用 于評(píng)價(jià)饋線系統(tǒng)各節(jié)點(diǎn)的電壓穩(wěn)定程度，本發(fā)明實(shí)施例基于儲(chǔ)能設(shè)備在支撐分布式光伏發(fā) 電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)中的作用，獨(dú)創(chuàng)性的將局部L指標(biāo)法應(yīng)用于儲(chǔ)能設(shè)備的接入點(diǎn)選擇上；
[0066] 可選的，通過局部L指標(biāo)法確定儲(chǔ)能設(shè)備的接入點(diǎn)的方式，可W根據(jù)如下公式實(shí) 現(xiàn)：
[0067]
[0068] 其中，jGaL，aG為配電網(wǎng)中所有發(fā)電機(jī)的節(jié)點(diǎn)集合，址為配電網(wǎng)中所有負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的 集合，k為第j個(gè)負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的局部指標(biāo)，Vd為第d個(gè)發(fā)電機(jī)的復(fù)電壓，Vj為第j個(gè)負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的復(fù) 電壓，F(xiàn)w為負(fù)荷參與因子。
[0069] 本發(fā)明實(shí)施例通過上述公式可確定出第j個(gè)負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的局部指標(biāo)，進(jìn)而得出配電 網(wǎng)中各負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的局部指標(biāo)；由于局部L指標(biāo)k取值范圍為[0，1]，^值越接近1，該節(jié)點(diǎn)電壓 越容易崩潰，因此本發(fā)明實(shí)施例可選取局部L指標(biāo)最大的節(jié)點(diǎn)作為電壓穩(wěn)定薄弱節(jié)點(diǎn)，進(jìn)而 在電壓穩(wěn)定薄弱節(jié)點(diǎn)處進(jìn)行儲(chǔ)能設(shè)備的接入;將電壓穩(wěn)定薄弱節(jié)點(diǎn)作為儲(chǔ)能設(shè)備的接入 點(diǎn)，可有效降低分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)對(duì)配電網(wǎng)電壓的影響，提高儲(chǔ)能設(shè)備在支撐分布式光 伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)中的效果。
[0070] 可選的，考慮到分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)，需要進(jìn)行潮流計(jì)算，本發(fā)明實(shí)施 例可采用電路模型形式的儲(chǔ)能設(shè)備模型，如圖2所示;進(jìn)而儲(chǔ)能設(shè)備的容量通過優(yōu)化確定， 儲(chǔ)能設(shè)備的出力由運(yùn)行策略控制;本發(fā)明實(shí)施例所采用的儲(chǔ)能設(shè)備模型，與電力系統(tǒng)生產(chǎn) 模擬分析中的儲(chǔ)能設(shè)備模型具有較大差異，電力系統(tǒng)生產(chǎn)模擬分析中的儲(chǔ)能設(shè)備模型的充 放電狀態(tài)往往是在給定約束條件下進(jìn)行優(yōu)化得到;而本發(fā)明實(shí)施例除在給定約束條件下控 制儲(chǔ)能設(shè)備的工作狀態(tài)，還定義了儲(chǔ)能設(shè)備的控制策略，W控制儲(chǔ)能設(shè)備的工作狀態(tài);給定 約束條件如:儲(chǔ)能設(shè)備充電、放電狀態(tài)和功率控制需不超過額定容量、需不小于最小允許容 量、需小于規(guī)定充電、放電功率等。
[0071] 可選的，儲(chǔ)能設(shè)備的工作狀態(tài)分為充電狀態(tài)、放電狀態(tài)和閑置狀態(tài);本發(fā)明實(shí)施例 控制儲(chǔ)能設(shè)備的工作狀態(tài)的儲(chǔ)能設(shè)備控制策略主要為：
[0072] 在潮流計(jì)算時(shí)刻，進(jìn)行潮流計(jì)算，獲得最大節(jié)點(diǎn)電壓標(biāo)么值;在最大節(jié)點(diǎn)電壓標(biāo)么 值大于1.07時(shí)，對(duì)儲(chǔ)能設(shè)備進(jìn)行充電，且充電比例由所有限電量除W所有儲(chǔ)能設(shè)備的儲(chǔ)能 功率得到;在最大節(jié)點(diǎn)電壓標(biāo)么值小于1.05時(shí)，對(duì)儲(chǔ)能設(shè)備進(jìn)行放電，且如果根據(jù)配電網(wǎng)當(dāng) 前負(fù)荷、光伏發(fā)電量、和所有儲(chǔ)能設(shè)備的功率所得到的放電比例大于15%，則W15%的放電 比例對(duì)儲(chǔ)能設(shè)備進(jìn)行放電，如果根據(jù)配電網(wǎng)當(dāng)前負(fù)荷、光伏發(fā)電量、和所有儲(chǔ)能設(shè)備的功率 所得到的放電比例小于15%時(shí)，則W具體計(jì)算得到的放電比例對(duì)儲(chǔ)能設(shè)備進(jìn)行放電；在最 大節(jié)點(diǎn)電壓標(biāo)么值介于1.05和1.07之間時(shí)，可置所有儲(chǔ)能設(shè)備為閑置狀態(tài)。
[0073] 在設(shè)及電網(wǎng)線路改造方面，本發(fā)明實(shí)施例需要確定配電網(wǎng)中需要改造的線路，并 將確定的需要改造的線路納入線路更換備選方案庫中；
[0074] 可選的，配電網(wǎng)中同一型號(hào)線路通常都是一整條線路，不存在類似仿真分析模型 中的節(jié)點(diǎn)，因此，在電網(wǎng)線路改造中更換線路通常是整條更換;本發(fā)明實(shí)施例考慮W同一條 主干線或者分支線為整體，作為需要改造的線路，納入線路更換備選方案庫中；
[0075] 主干線一般就是變壓器直接拉出來的線，接在主干線上的都可W認(rèn)為是分支線。
[0076] 本發(fā)明實(shí)施例評(píng)估儲(chǔ)能設(shè)備在支撐分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)中的價(jià)值，至 少設(shè)及電網(wǎng)線路改造、限電、儲(chǔ)能設(shè)備投資等各項(xiàng)技術(shù)措施;本發(fā)明實(shí)施例可W電網(wǎng)線路改 造、限電、儲(chǔ)能設(shè)備投資等各項(xiàng)技術(shù)措施為基礎(chǔ)，采用智能優(yōu)化算法進(jìn)行優(yōu)化求解，確定出 評(píng)估儲(chǔ)能設(shè)備在支撐分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)中的價(jià)值時(shí)，可能用到的多項(xiàng)技術(shù)措 施，進(jìn)而確定出技術(shù)措施組合;一技術(shù)措施組合可W是電網(wǎng)線路改造、限電、儲(chǔ)能設(shè)備投資 等多項(xiàng)技術(shù)措施的組合;且具體技術(shù)措施組合，又分為了應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，和 不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合；
[0077] 其中，確定技術(shù)措施組合的過程中，電網(wǎng)線路改造措施方面得到需要改造的線路 W及改造采用的線路型號(hào)；限電措施方面得到各個(gè)小時(shí)的限電量;儲(chǔ)能設(shè)備投資措施方面 得到各個(gè)儲(chǔ)能接入點(diǎn)的儲(chǔ)能容量和在各個(gè)時(shí)間點(diǎn)的充放電情況；
[0078] W電網(wǎng)線路改造、限電和儲(chǔ)能設(shè)備投資=種技術(shù)措施為例，本發(fā)明實(shí)施例采用智 能優(yōu)化算法進(jìn)行優(yōu)化求解，確定技術(shù)措施組合可W是：
[0079] 電網(wǎng)線路改造的屬性表示是否改造，在算法里可WO和1來表示，0表示線路不改 造，1表示線路改造;限電則是在每個(gè)小時(shí)整點(diǎn)根據(jù)最大電壓來判斷，把每個(gè)小時(shí)的限電量 加起來就得到所有限電量;儲(chǔ)能設(shè)備投資則是W確定的幾個(gè)儲(chǔ)能設(shè)備接入點(diǎn)為基礎(chǔ)，其屬 性就是運(yùn)幾個(gè)接入點(diǎn)上儲(chǔ)能設(shè)備的容量;進(jìn)而本發(fā)明實(shí)施例可將各條線路是否改造、各個(gè) 接入點(diǎn)儲(chǔ)能設(shè)備的容量作為決策變量，通過智能算法進(jìn)行優(yōu)化，得到最優(yōu)的技術(shù)措施組合。
[0080] 智能優(yōu)化算法，簡(jiǎn)單的理解就是進(jìn)行幾千上萬次的測(cè)試，針對(duì)決策變量不斷輸入 不同的數(shù)值，判斷哪個(gè)數(shù)值輸入下得到的結(jié)果最優(yōu)，即尋優(yōu)出結(jié)果最優(yōu)的決策變量輸入值， 得到最優(yōu)的決策變量輸入值，W該最優(yōu)的決策變量輸入值形成最優(yōu)的技術(shù)措施組合;且該 最優(yōu)的技術(shù)措施組合分為應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，和不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組 厶 1=1 O
[0081] 在得出應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，和不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合后，本 發(fā)明實(shí)施例可評(píng)估應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合的成本，及不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組 合的成本，從而確定出成本最優(yōu)的技術(shù)措施組合；
[0082] 評(píng)估一技術(shù)措施組合的總成本的公式可W如下:Call = Cc+Cr+Ces+Com;
[00削其中，Call為該技術(shù)措施組合的總成本;Cc為該技術(shù)措施組合中限電措施對(duì)應(yīng)的限 電損失；Cr為該技術(shù)措施組合中分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)引起的電網(wǎng)線路改造成 本;Ces為該技術(shù)措施組合中儲(chǔ)能設(shè)備的初投資成本，其中，若該技術(shù)措施組合為應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè) 備的技術(shù)措施組合，貝化es對(duì)應(yīng)有具體數(shù)值，若該技術(shù)措施組合為不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措 施組合，貝化es認(rèn)為數(shù)值為0;CDm為該技術(shù)措施組合中配電網(wǎng)和儲(chǔ)能設(shè)備的維護(hù)成本，相應(yīng) 的，若該技術(shù)措施組合為應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，則儲(chǔ)能設(shè)備的維護(hù)成本對(duì)應(yīng)有具 體數(shù)值，若該技術(shù)措施組合為不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，則儲(chǔ)能設(shè)備的維護(hù)成本為 0；
[0084] 即不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合中，Ces認(rèn)為數(shù)值為0,其總成本可W由公式Call =Cc+Cr+C?確定;應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合中，Ces對(duì)應(yīng)有具體數(shù)值，其總成本可W由公 式Call 二 Cc+Cr+Ces+CDm確走。
[0085] 可選的，在確定限電措施對(duì)應(yīng)的限電損失C。時(shí)，本發(fā)明實(shí)施例可采用如下公式確 定：
[0086]
[0087]其中，Ei,t為t時(shí)刻分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)中電源i的限電量，n為分布式光伏發(fā)電系 統(tǒng)中電源的數(shù)量，i為分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)中電源的序數(shù)，m為總小時(shí)數(shù)，如m為8760(表示一 年中的總小時(shí)數(shù))或24(表示一天的24小時(shí)）；t為小時(shí)序數(shù)，表示m中的第幾個(gè)小時(shí)，Ce為單 位限電量的價(jià)值。
[0088] 可選的，在確定分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)引起的電網(wǎng)線路改造成本Cr時(shí)， 本發(fā)明實(shí)施例可采用如下公式確定：
[0089]
[0090] 其中，Ch為線路a的單位長(zhǎng)度成本，La為線路a的長(zhǎng)度，Ra表示線路a是否需要改造， 如果需要改造則Ra為1，如果不需要改造則Ra為0，S表示配電網(wǎng)中線路的數(shù)量。
[0091] 可選的，在確定儲(chǔ)能設(shè)備的初投資成本Ces時(shí)，儲(chǔ)能設(shè)備的初投資成本可W裝機(jī)容 量和單位裝機(jī)容量成本的乘積表示，具體可用如下公式確定Ces :
[0092]
[0093] 其中，Ckwb為儲(chǔ)能設(shè)備b的單位裝機(jī)容量成本，Pb為儲(chǔ)能設(shè)備b的裝機(jī)容量，X為儲(chǔ)能 設(shè)備的數(shù)量，b表示儲(chǔ)能設(shè)備的序數(shù)；
[0094] 可選的，考慮到儲(chǔ)能設(shè)備的壽命要明顯短于光伏發(fā)電系統(tǒng)和配電網(wǎng)設(shè)備的使用壽 命，因此，儲(chǔ)能設(shè)備投資成本需要考慮儲(chǔ)能設(shè)備的更換。
[0095] 可選的，在應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合中，儲(chǔ)能設(shè)備的初投資成本Ces可W上述 公苗
確定;而在應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合中，儲(chǔ)能設(shè)備的初投資成本 Ces可W認(rèn)為是0。
[0096] 可選的，配電網(wǎng)和儲(chǔ)能設(shè)備的維護(hù)成本Com,主要包括儲(chǔ)能設(shè)備和進(jìn)行改造的電網(wǎng) 設(shè)備的維護(hù)成本，儲(chǔ)能設(shè)備的維護(hù)成本按照容量進(jìn)行計(jì)算，電網(wǎng)設(shè)備的維護(hù)成本按照改造 成本的一定比例估算;相應(yīng)的，在應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合中，儲(chǔ)能設(shè)備的維護(hù)成本具 有具體數(shù)值，在不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合中，儲(chǔ)能設(shè)備的維護(hù)成本可W為0;
[0097] 具體的，配電網(wǎng)和儲(chǔ)能設(shè)備的維護(hù)成本Com的確定可通過如下公式實(shí)現(xiàn)：
[009引
[0099]其中，Koxb為儲(chǔ)能設(shè)備b的單位容量維護(hù)成本，X為儲(chǔ)能設(shè)備的數(shù)量，b表示儲(chǔ)能設(shè)備 的序數(shù)，Pb為儲(chǔ)能設(shè)備b的裝機(jī)容量，Cr為上述指出的分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)引起 的電網(wǎng)線路改造成本，Kr為電網(wǎng)設(shè)備維護(hù)成本占電網(wǎng)線路改造成本的比例。
[0100] 可W看出，本發(fā)明實(shí)施例W技術(shù)措施組合為單位進(jìn)行優(yōu)化，優(yōu)化目標(biāo)是電網(wǎng)改造、 限電、儲(chǔ)能設(shè)備投資等各項(xiàng)技術(shù)措施組合成的技術(shù)措施組合的總成本最小;可選的，成本計(jì) 算需要基于含分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)和儲(chǔ)能設(shè)備的配電網(wǎng)的年度8760小時(shí)潮流計(jì)算結(jié)果實(shí) 現(xiàn)；
[0101] 本發(fā)明實(shí)施例可通過成本對(duì)比評(píng)估儲(chǔ)能設(shè)備的價(jià)值;基于有儲(chǔ)能和無儲(chǔ)能接入情 況下的技術(shù)措施組合情況，計(jì)算兩種情況下的技術(shù)措施總成本，從而對(duì)比得到儲(chǔ)能支撐分 布式電源接入的價(jià)值，即減少的電網(wǎng)改造成本和限電損失。
[0102] 下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)應(yīng)用過程進(jìn)行介紹：
[0103] 如圖3所示，選擇某村低壓配電網(wǎng)為案例，該村共有4臺(tái)公用配變，主變?nèi)萘繛椋?* 100+200)kVA，居民160余戶，電源為35kV城東站義安鎮(zhèn)512線路。35kV城東站主變?nèi)萘繛?8+ 10)kVA，某年度最大負(fù)荷為11.7MW;512線路總長(zhǎng)為26公里，線路裝接容量為12.775MVA;且 該村戶表數(shù)為217戶，其中單相居民用戶180戶，=相動(dòng)力用戶37戶，該某年度最大負(fù)荷為 ：M64kW;
[0104] 具體應(yīng)用過程為：
[0105] (1)確定儲(chǔ)能接入點(diǎn)
[0106] 考慮到該低壓配電網(wǎng)中有4個(gè)低壓臺(tái)區(qū)，除村南臺(tái)區(qū)外都接入了較多的分布式光 伏，存在電壓超標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)，因此擬在除村南臺(tái)區(qū)外的3個(gè)臺(tái)區(qū)各選擇1個(gè)電壓薄弱點(diǎn)作為儲(chǔ)能 接入點(diǎn)。根據(jù)局部L指標(biāo)法，3個(gè)臺(tái)區(qū)的電壓薄弱點(diǎn)為dong_232、dongbei_234和nei_231，將 在運(yùn)3個(gè)點(diǎn)接入儲(chǔ)能；
[0107] (2)確定線路更換備選方案
[0108] 根據(jù)該低壓配電網(wǎng)實(shí)際情況，設(shè)定14條線路更換備選方案，分別是村南變所有線 路、村內(nèi)變1條主干線和4條分支線、村東北變1條主干線和2條分支線、村東變1條主干線和4 條分支線。進(jìn)行技術(shù)措施組合優(yōu)化時(shí)，電網(wǎng)改造方案對(duì)上述14條線路更換進(jìn)行0和1的優(yōu)選， 0表示不更換，1表示更換。
[0109] (3)開展技術(shù)措施組合優(yōu)化
[0110] 通過利用遺傳優(yōu)化算法求解，得到有/無儲(chǔ)能接入情況下的最優(yōu)技術(shù)措施。
[0111] 無儲(chǔ)能接入情況下，最優(yōu)技術(shù)措施如下：村南變不進(jìn)行電網(wǎng)改造，也不會(huì)限電，綜 合成本為0;村內(nèi)變不進(jìn)行電網(wǎng)改造，但會(huì)出現(xiàn)限電，20年的限電損失為11.9萬元，則綜合成 本為11.9萬；村東北變將主干線100-104改成JKLVY-120，改造成本為5.4萬，同時(shí)仍有少量 限電，20年的限電成本為0.2萬，則綜合成本為5.6萬；村東變將分支線2化LVY-35改成 化LVY-120,改造成本為13.2萬，同時(shí)仍有限電，20年的限電成本為4.6萬，則綜合成本為 17.8萬元。綜上，無儲(chǔ)能接入情況下的綜合成本為35.3萬元。
[0112] 有儲(chǔ)能接入情況下，同樣開展計(jì)算，若按照儲(chǔ)能成本1600元/千瓦時(shí)考慮，綜合成 本為32.1萬元。
[0113] (4)儲(chǔ)能價(jià)值評(píng)估
[0114] 對(duì)比有、無儲(chǔ)能接入情況下的綜合成本，則儲(chǔ)能的價(jià)值為3.2萬元。
[0115] 本發(fā)明實(shí)施例的主要目的是針對(duì)現(xiàn)有儲(chǔ)能支持分布式電源接入的價(jià)值評(píng)估研究 沒有考慮除儲(chǔ)能之外的備選措施、單純研究?jī)?chǔ)能設(shè)備價(jià)值和實(shí)踐聯(lián)系不緊密的問題，提出 了一種儲(chǔ)能支持高比例分布式光伏接入的價(jià)值評(píng)估方法，利用年度8760小時(shí)潮流計(jì)算和優(yōu) 化方法，得到有儲(chǔ)能和無儲(chǔ)能接入情況下的最優(yōu)技術(shù)措施組合，通過成本對(duì)比，評(píng)估儲(chǔ)能支 撐分布式光伏接入的價(jià)值，提高價(jià)值評(píng)估結(jié)果的準(zhǔn)確性和針對(duì)性;如利用年度8760小時(shí)潮 流計(jì)算和優(yōu)化方法，得到有儲(chǔ)能和無儲(chǔ)能接入情況下的最優(yōu)技術(shù)措施組合，通過成本對(duì)比， 評(píng)估儲(chǔ)能支撐分布式光伏接入的價(jià)值，提高價(jià)值評(píng)估結(jié)果的準(zhǔn)確性和針對(duì)性。
[0116] 下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施例提供的基于數(shù)據(jù)處理的儲(chǔ)能應(yīng)用價(jià)值評(píng)估系統(tǒng)進(jìn)行介紹，下 文描述的基于數(shù)據(jù)處理的儲(chǔ)能應(yīng)用價(jià)值評(píng)估系統(tǒng)可與上文描述的基于數(shù)據(jù)處理的儲(chǔ)能應(yīng) 用價(jià)值評(píng)估方法相互對(duì)應(yīng)參照。
[0117] 圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的基于數(shù)據(jù)處理的儲(chǔ)能應(yīng)用價(jià)值評(píng)估系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖， 參照?qǐng)D4,該系統(tǒng)可W包括：
[0118] 接入點(diǎn)確定模塊100,用于確定分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)的場(chǎng)景下，配電網(wǎng) 中儲(chǔ)能設(shè)備的接入點(diǎn)；
[0119] 改造線路確定模塊200，用于確定配電網(wǎng)中需要改造的線路；
[0120] 技術(shù)措施組合確定模塊300,用于至少W電網(wǎng)線路改造，限電，儲(chǔ)能設(shè)備投資的技 術(shù)措施為基礎(chǔ)，確定技術(shù)措施組合，且將技術(shù)措施組合分為應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合， 和不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合；
[0121 ]成本確定模塊400，用于確定應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，及不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的 技術(shù)措施組合的成本；
[0122] 評(píng)估模塊500,用于W所確定的成本，評(píng)估儲(chǔ)能設(shè)備在支撐分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接 入配電網(wǎng)的價(jià)值。
[0123] 可選的，接入點(diǎn)確定模塊100具體可用于：
[0124] 根據(jù)公壬
I定各負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的局部指標(biāo)，其中，j GaL,aG為配電網(wǎng) 中所有發(fā)電機(jī)的節(jié)點(diǎn)集合，3L為配電網(wǎng)中所有負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的集合，k為第j個(gè)負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的局部 指標(biāo)，Vd為第d個(gè)發(fā)電機(jī)的復(fù)電壓，V功第j個(gè)負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的復(fù)電壓，F(xiàn)w為負(fù)荷參與因子；
[0125] 將局部指標(biāo)最大的負(fù)荷節(jié)點(diǎn)處，確定為配電網(wǎng)中儲(chǔ)能設(shè)備的接入點(diǎn)。
[01 %]改造線路確定模塊200具體可用于，W同一條主干線或者分支線為整體，作為需要 改造的線路。
[0127]可選的，成本確定模塊400具體可用于：
[012引根據(jù)公式Call = Cc+Cr+Ces+C?確定應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，及不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè) 備的技術(shù)措施組合的成本；
[0129]其中，Call為一技術(shù)措施組合的總成本;Cc為該技術(shù)措施組合中限電措施對(duì)應(yīng)的限 電損失；Cr為該技術(shù)措施組合中分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)引起的電網(wǎng)線路改造成 本;Ces為該技術(shù)措施組合中儲(chǔ)能設(shè)備的初投資成本，若若該技術(shù)措施組合為應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備 的技術(shù)措施組合，貝化es對(duì)應(yīng)有具體數(shù)值，若若該技術(shù)措施組合為不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措 施組合，則Ces認(rèn)為數(shù)值為0 ; C?為該技術(shù)措施組合中配電網(wǎng)和儲(chǔ)能設(shè)備的維護(hù)成本，若該技 術(shù)措施組合為應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，則儲(chǔ)能設(shè)備的維護(hù)成本對(duì)應(yīng)有具體數(shù)值，若 該技術(shù)措施組合為不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，則儲(chǔ)能設(shè)備的維護(hù)成本為0。
[0130] 可選的，成太瑜巧搖味400確定限電損失Cc時(shí)，具體可用于：
[0131] 根據(jù)公3
確定限電損失，其中，Ei,t為t時(shí)刻分布式光伏發(fā)電系統(tǒng) 中電源i的限電量，n為分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)中電源的數(shù)量，i為分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)中電源 的序數(shù)，m為總小時(shí)數(shù)，t為小時(shí)序數(shù)，表示m中的第幾個(gè)小時(shí)，Ce為單位限電量的價(jià)值。
[0132] 可選的，成本確定模塊400確定電網(wǎng)線路改造成本Cr時(shí)，具體可用于：
[0133] 根據(jù)公式
確定電網(wǎng)線路改造成本，其中，Q,。為線路a的單位長(zhǎng) 度成本，La為線路a的長(zhǎng)度，Ra表示線路a是否需要改造，如果需要改造則Ra為1，如果不需要 改造則Ra為0，S表示配電網(wǎng)中線路的數(shù)量。
[0134] 可選的，成本確定模塊400確定儲(chǔ)能設(shè)備的初投資成本Ces時(shí)，具體可用于：
[0135] 根據(jù)公
資定儲(chǔ)能設(shè)備的初投資成本，其中，Ckwb為儲(chǔ)能設(shè)備b的 單位裝機(jī)容量成本，Pb為儲(chǔ)能設(shè)備b的裝機(jī)容量，X為儲(chǔ)能設(shè)備的數(shù)量，b表示儲(chǔ)能設(shè)備的序 數(shù)。
[0136] 可選的，壞*磕吿臘+ 出磕吿IP由網(wǎng)和儲(chǔ)能設(shè)備的維護(hù)成本Com時(shí)，具體可用于：
[0137] 根據(jù)公式 巧定配電網(wǎng)和儲(chǔ)能設(shè)備的維護(hù)成本，其中Knxb為 儲(chǔ)能設(shè)備b的單位容量維護(hù)成本，X為儲(chǔ)能設(shè)備的數(shù)量，b表示儲(chǔ)能設(shè)備的序數(shù)，Pb為儲(chǔ)能設(shè) 備b的裝機(jī)容量，Cr為所述電網(wǎng)線路改造成本，Kr為電網(wǎng)設(shè)備維護(hù)成本占電網(wǎng)線路改造成本 的比例。
[0138] 可選的，本發(fā)明實(shí)施例提供的基于數(shù)據(jù)處理的儲(chǔ)能應(yīng)用價(jià)值評(píng)估系統(tǒng)還可W包 括：
[0139] 儲(chǔ)能控制模塊(未圖示），用于在潮流計(jì)算時(shí)刻，進(jìn)行潮流計(jì)算，獲得最大節(jié)點(diǎn)電壓 標(biāo)么值;在最大節(jié)點(diǎn)電壓標(biāo)么值大于1.07時(shí)，對(duì)儲(chǔ)能設(shè)備進(jìn)行充電，且充電比例由所有限電 量除W所有儲(chǔ)能設(shè)備的儲(chǔ)能功率得到;在最大節(jié)點(diǎn)電壓標(biāo)么值小于1.05時(shí)，對(duì)儲(chǔ)能設(shè)備進(jìn) 行放電，且如果根據(jù)配電網(wǎng)當(dāng)前負(fù)荷、光伏發(fā)電量、和所有儲(chǔ)能設(shè)備的功率所得到的放電比 例大于15%，則W15%的放電比例對(duì)儲(chǔ)能設(shè)備進(jìn)行放電，如果根據(jù)配電網(wǎng)當(dāng)前負(fù)荷、光伏發(fā) 電量、和所有儲(chǔ)能設(shè)備的功率所得到的放電比例小于15%時(shí)，則W具體計(jì)算得到的放電比 例對(duì)儲(chǔ)能設(shè)備進(jìn)行放電；在最大節(jié)點(diǎn)電壓標(biāo)么值介于1.05和1.07之間時(shí)，可置所有儲(chǔ)能設(shè) 備為閑置狀態(tài)。
[0140] 本說明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他 實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。對(duì)于實(shí)施例公開的裝置 而言，由于其與實(shí)施例公開的方法相對(duì)應(yīng)，所W描述的比較簡(jiǎn)單，相關(guān)之處參見方法部分說 明即可。
[0141] 專業(yè)人員還可W進(jìn)一步意識(shí)到，結(jié)合本文中所公開的實(shí)施例描述的各示例的單元 及算法步驟，能夠W電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件或者二者的結(jié)合來實(shí)現(xiàn)，為了清楚地說明硬件和 軟件的可互換性，在上述說明中已經(jīng)按照功能一般性地描述了各示例的組成及步驟。運(yùn)些 功能究竟W硬件還是軟件方式來執(zhí)行，取決于技術(shù)方案的特定應(yīng)用和設(shè)計(jì)約束條件。專業(yè) 技術(shù)人員可W對(duì)每個(gè)特定的應(yīng)用來使用不同方法來實(shí)現(xiàn)所描述的功能，但是運(yùn)種實(shí)現(xiàn)不應(yīng) 認(rèn)為超出本發(fā)明的范圍。
[0142] 結(jié)合本文中所公開的實(shí)施例描述的方法或算法的步驟可W直接用硬件、處理器執(zhí) 行的軟件模塊，或者二者的結(jié)合來實(shí)施。軟件模塊可W置于隨機(jī)存儲(chǔ)器(RAM)、內(nèi)存、只讀存 儲(chǔ)器(ROM)、電可編程ROM、電可擦除可編程ROM、寄存器、硬盤、可移動(dòng)磁盤、CD-ROM、或技術(shù) 領(lǐng)域內(nèi)所公知的任意其它形式的存儲(chǔ)介質(zhì)中。
[0143] 對(duì)所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。 對(duì)運(yùn)些實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的 一般原理可W在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明 將不會(huì)被限制于本文所示的運(yùn)些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一 致的最寬的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種基于數(shù)據(jù)處理的儲(chǔ)能應(yīng)用價(jià)值評(píng)估方法，其特征在于，包括： 確定分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)場(chǎng)景下，配電網(wǎng)中儲(chǔ)能設(shè)備的接入點(diǎn)； 確定配電網(wǎng)中需要改造的線路； 至少以電網(wǎng)線路改造，限電，儲(chǔ)能設(shè)備投資的技術(shù)措施為基礎(chǔ)，確定技術(shù)措施組合，所 述技術(shù)措施組合分為應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，和不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合； 確定應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，及不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合的成本； 以所確定的成本，評(píng)估儲(chǔ)能設(shè)備在支撐分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)中的價(jià)值。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于數(shù)據(jù)處理的儲(chǔ)能應(yīng)用價(jià)值評(píng)估方法，其特征在于，所述確 定分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)的場(chǎng)景下，配電網(wǎng)中儲(chǔ)能設(shè)備的接入點(diǎn)包括： 根據(jù)公5I定各負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的局部指標(biāo)，其中，jeaL，a c為配電網(wǎng)中所 有發(fā)電機(jī)的節(jié)點(diǎn)集合，為配電網(wǎng)中所有負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的集合，Lj為第j個(gè)負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的局部指標(biāo)， Vd為第d個(gè)發(fā)電機(jī)的復(fù)電壓，Vj為第j個(gè)負(fù)荷節(jié)點(diǎn)的復(fù)電壓，F(xiàn)jd為負(fù)荷參與因子； 將局部指標(biāo)最大的負(fù)荷節(jié)點(diǎn)處，確定為配電網(wǎng)中儲(chǔ)能設(shè)備的接入點(diǎn)。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于數(shù)據(jù)處理的儲(chǔ)能應(yīng)用價(jià)值評(píng)估方法，其特征在于，所述確 定配電網(wǎng)中需要改造的線路包括： 以同一條主干線或者分支線為整體，作為需要改造的線路。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于數(shù)據(jù)處理的儲(chǔ)能應(yīng)用價(jià)值評(píng)估方法，其特征在于，所述確 定應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，及不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合的成本包括： 根據(jù)公式(^11 = (：。+匕+(^+(^確定應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，及不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的 技術(shù)措施組合的成本； 其中，Caii為一技術(shù)措施組合的總成本;Cc為該技術(shù)措施組合中限電措施對(duì)應(yīng)的限電損 失;Cr為該技術(shù)措施組合中分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)引起的電網(wǎng)線路改造成本;Ces 為該技術(shù)措施組合中儲(chǔ)能設(shè)備的初投資成本，若若該技術(shù)措施組合為應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù) 措施組合，則Ces對(duì)應(yīng)有具體數(shù)值，若若該技術(shù)措施組合為不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合， 則C es認(rèn)為數(shù)值為0;(^為該技術(shù)措施組合中配電網(wǎng)和儲(chǔ)能設(shè)備的維護(hù)成本，若該技術(shù)措施 組合為應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，則儲(chǔ)能設(shè)備的維護(hù)成本對(duì)應(yīng)有具體數(shù)值，若該技術(shù) 措施組合為不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，則儲(chǔ)能設(shè)備的維護(hù)成本為0。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于數(shù)據(jù)處理的儲(chǔ)能應(yīng)用價(jià)值評(píng)估方法，其特征在于，所述限 電損失C。的確定過程包括： 根據(jù)公商定限電損失，其中，E1,t為t時(shí)刻分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)中電 源i的限電重，分布式光伏友電系統(tǒng)中電源的數(shù)量，i為分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)中電源的序 數(shù)，m為總小時(shí)數(shù)，t為小時(shí)序數(shù)，Ce為單位限電量的價(jià)值。6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于數(shù)據(jù)處理的儲(chǔ)能應(yīng)用價(jià)值評(píng)估方法，其特征在于，所述電 網(wǎng)線路改造成本Cr的確定過程包括： 根據(jù)公?I定電網(wǎng)線路改造成本，其中，為線路a的單位長(zhǎng)度成 本，La為線路a的長(zhǎng)度，1^表示線路a是否需要改造，如果需要改造則1^為1，如果不需要改造 則RaSO，s表示配電網(wǎng)中線路的數(shù)量。7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于數(shù)據(jù)處理的儲(chǔ)能應(yīng)用價(jià)值評(píng)估方法，其特征在于，所述儲(chǔ) 能設(shè)備的初投資成本Ce3s的確定過程包括： 根據(jù)公確定儲(chǔ)能設(shè)備的初投資成本，其中，Ckwb為儲(chǔ)能設(shè)備b的單位 裝機(jī)容量成本，Pb為儲(chǔ)能設(shè)備b的裝機(jī)容量，X為儲(chǔ)能設(shè)備的數(shù)量，b表示儲(chǔ)能設(shè)備的序數(shù)。8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于數(shù)據(jù)處理的儲(chǔ)能應(yīng)用價(jià)值評(píng)估方法，其特征在于，所述配 電網(wǎng)和儲(chǔ)能設(shè)備的維護(hù)成本C?的確定過程包括： 根據(jù)公式》定配電網(wǎng)和儲(chǔ)能設(shè)備的維護(hù)成本，其中Kcixb為儲(chǔ)能 設(shè)備b的單位容量維護(hù)成本，X為儲(chǔ)能設(shè)備的數(shù)量，b表示儲(chǔ)能設(shè)備的序數(shù)，Pb為儲(chǔ)能設(shè)備b的 裝機(jī)容量，Cr為所述電網(wǎng)線路改造成本，Kr為電網(wǎng)設(shè)備維護(hù)成本占電網(wǎng)線路改造成本的比 例。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于數(shù)據(jù)處理的儲(chǔ)能應(yīng)用價(jià)值評(píng)估方法，其特征在于，還包 括： 在潮流計(jì)算時(shí)刻，進(jìn)行潮流計(jì)算，獲得最大節(jié)點(diǎn)電壓標(biāo)么值;在最大節(jié)點(diǎn)電壓標(biāo)么值大 于1.07時(shí)，對(duì)儲(chǔ)能設(shè)備進(jìn)行充電，且充電比例由所有限電量除以所有儲(chǔ)能設(shè)備的儲(chǔ)能功率 得到;在最大節(jié)點(diǎn)電壓標(biāo)么值小于1.05時(shí)，對(duì)儲(chǔ)能設(shè)備進(jìn)行放電，且如果根據(jù)配電網(wǎng)當(dāng)前負(fù) 荷、光伏發(fā)電量、和所有儲(chǔ)能設(shè)備的功率所得到的放電比例大于15%，則以15%的放電比例 對(duì)儲(chǔ)能設(shè)備進(jìn)行放電，如果根據(jù)配電網(wǎng)當(dāng)前負(fù)荷、光伏發(fā)電量、和所有儲(chǔ)能設(shè)備的功率所得 到的放電比例小于15%時(shí)，則以具體計(jì)算得到的放電比例對(duì)儲(chǔ)能設(shè)備進(jìn)行放電；在最大節(jié) 點(diǎn)電壓標(biāo)么值介于1.05和1.07之間時(shí)，置所有儲(chǔ)能設(shè)備為閑置狀態(tài)。10. -種基于數(shù)據(jù)處理的儲(chǔ)能應(yīng)用價(jià)值評(píng)估系統(tǒng)，其特征在于，包括： 接入點(diǎn)確定模塊，用于確定分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電網(wǎng)的場(chǎng)景下，配電網(wǎng)中儲(chǔ)能 設(shè)備的接入點(diǎn)； 改造線路確定模塊，用于確定配電網(wǎng)中需要改造的線路； 技術(shù)措施組合確定模塊，用于至少以電網(wǎng)線路改造，限電，儲(chǔ)能設(shè)備投資的技術(shù)措施為 基礎(chǔ)，確定技術(shù)措施組合，且將技術(shù)措施組合分為應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，和不應(yīng)用 儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合； 成本確定模塊，用于確定應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措施組合，及不應(yīng)用儲(chǔ)能設(shè)備的技術(shù)措 施組合的成本； 評(píng)估模塊，用于以所確定的成本，評(píng)估儲(chǔ)能設(shè)備在支撐分布式光伏發(fā)電系統(tǒng)接入配電 網(wǎng)的價(jià)值。
【文檔編號(hào)】G06Q10/06GK106022627SQ201610366210
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年5月27日
【發(fā)明人】黃碧斌, 洪博文, 胡靜, 李瓊慧, 王基, 王彩霞, 雷雪嬌
【申請(qǐng)人】國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)能源研究院, 國網(wǎng)湖北省電力公司