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工程设计——多能互补系统建模分析与优化建模优化
分为以下3个步骤:
1、收集基础数据:收集项目所在地附近的风光资源数据或现状风光电站的年出力曲线,收集各类储能系统的出力特性曲线与充放电寿命曲线,收集项目所在地附近或性质类似地块各类用户的电、热、冷、气年负荷特性曲线等等。
2、建立优化模型:基于外部因素与内部需求分析,制定优化目标(总体上满足横向多能互补、纵向源网荷储协调特征,实现整体运行成本下降、能源利用效率提升、系统运行特性优化等目标),明确约束条件,建立优化模型。
3、优化模型求解:对复杂优化模型进行分阶段的解耦求解,最终得到局域能源互联网的优化配置方案,并进行模拟仿真运行验证。
以电储能系统为例,其优化配置分为
1、功能目标:技术性问题不同的储能装在不同的位置,不同的应用场景下相应地会有不同的功能目标安装在发电侧功能目标为:
平滑出力:吸收可再生能源发电的波动或平滑可再生能源发电的输出功率。
功率控制:使得电站出力可跟踪计划曲线或调度指令,提高间歇式能源可控性。
减少弃电:储存过剩的可再生能源电力,在可以消纳时段释放,减少弃电比例。
优化电源:通过在火电厂等常规电源内加装储能设备,提高电厂调频调峰能力。
安装在输电侧功能目标:
辅助服务:为电网提供调频、调峰、备用、黑启动等辅助服务
优化潮流:选择合适位置建设,优化潮流,减轻或解决线路过负荷和阻塞,降低线路损耗
延缓投资:提高输电网设备利用率,延缓电网投资扩建
安装在配电侧功能目标
孤岛运行:对于独立型微电网中或并网型微电网解列时,在孤岛运行状态下可用于调节微电网的频率和电压,维持系统平衡
主动配网:主动配电网必要的调节手段之一,可提高配电网对分布式电源的消纳能力和电能质量
可靠供电:在配网发生事故停电时,固定储能和移动储能设备可用于维持保持部分重要用户的供电,提高配网供电可靠性。
延缓投资:提高配电网设备利用率,延缓电网投资扩建
安装在用电侧功能目标
削峰填谷:用户利用储能装置和分时电价,削峰填谷,改善负荷特性,降低电度电费和基本电费
可靠供电:高可靠性用电需求用户,可配置储能设备作为UPS,提高供电可靠性需求响应:可协助用户参与需求侧响应
2、效益目标:经济性问题对于不同性质的储能,也有不同性质的效益目标
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