《高滲透率光伏配電網儲能系統最佳化配置理論與方法》是依託山東大學,由陳健擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:高滲透率光伏配電網儲能系統最佳化配置理論與方法
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:陳健
- 依託單位:山東大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
隨著越來越多的分散式光伏接入配電網,對配電網安全穩定運行提出了一系列的挑戰。儲能系統作為實現配電網消納高滲透率分散式光伏的重要手段得到了越來越多的關注,其中儲能系統的最佳化配置是其能否充分發揮效用的關鍵因素。本項目在充分考慮含高滲透率分散式光伏配電網運行特性、蓄電池儲能系統充放電與壽命特性、蓄電池儲能系統功率和能量等不同功能用途的基礎上,從蓄電池儲能系統模型耦合特性、蓄電池儲能系統協調運行機制、協同最佳化配置模式,以及仿真實驗四個方面展開深入研究,建立蓄電池儲能系統的充放電與壽命耦合模型,設計考慮多功能有功和無功協調的蓄電池儲能系統控制策略方案,提出計及蓄電池儲能系統不同時間尺度效益和不同控制策略影響的協同最佳化配置模型與方法。該項目的研究成果為高滲透率分散式光伏配電網中蓄電池儲能系統最佳化配置提供了理論和技術支撐。
結題摘要
隨著分散式光伏的大量接入,配電網的電壓越限問題愈發嚴重。但近年來,儲能技術持續發展,且成本不斷下降,使得儲能系統得以不斷推廣,這不僅緩和了配電網的電壓越限問題,而且還可以通過儲能系統的低儲高發特性進行經濟最佳化。本項目從蓄電池儲能系統模型、蓄電池儲能系統協調運行機制、協同最佳化配置模式幾個方面展開深入研究,設計考慮多功能協調的蓄電池儲能系統控制策略方案,提出蓄電池儲能系統協同最佳化配置模型與方法,為高滲透率分散式光伏配電網中蓄電池儲能系統最佳化配置提供理論和技術支撐。本項目主要開展了以下幾方面研究: (1)提出一種高滲透率光伏配電網中電池儲能系統綜合運行策略,解決高滲透率光伏以及用電高峰期負荷過重帶來的電壓越限問題,改善了配電網電壓安全,均衡各電池儲能系統間的利用率,提高了整個儲能系統的使用壽命,並在峰谷電價政策下實現了經濟最佳化。 (2)結合光伏逆變器無功控制與用戶側主動負荷控制,提出源-儲-荷綜合協調運行控制策略,實現了高滲透率光伏配電網中多種可控資源的綜合協調控制,彌補了僅以電池儲能系統作為電壓管理手段導致投資成本較高的不足。 (3)提出一種min-max-min配電網儲能規劃三層魯棒最佳化模型,充分考慮源荷不確定性,在解決電壓越限問題的同時考慮經濟最佳化,將儲能更合理的接入配電網中。 上述相關研究成果為高滲透率分散式光伏配電網中蓄電池儲能系統最佳化配置提供了重要參考,此外,作為延伸和拓展,項目組同時對配電網中多種能源形式也進行了相關研究和探索,進一步補充和完善了儲能系統最佳化配置研究體系。