風電與多能源儲能聯合調峰多場景動態魯棒優化模型

萬玉良， 劉 鑫， 吳曉丹， 顧大可， 王澤鏑

（1.國網內蒙古東部電力有限公司， 內蒙古 呼和浩特 010000； 2.東北電力大學，吉林 吉林 132012； 3.沈陽工業大學， 遼寧 沈陽 110870）

0 前言

具有波動性與不確定性的風電大規模入網，會給電網調峰帶來巨大挑戰[1]～[3]。為應對高比例風電入網所導致的調峰難問題， 功率響應速率快、效率高的電池儲能系統已成為一種重要的調峰資源[4]，[5]。 但是，從電池儲能系統高建設成本、“三北地區”棄風和冬季供暖需求考慮，電池儲能系統建設規模仍受限制[6]。 因此，考慮電池儲能與電鍋爐協調運行的多源儲能系統優化，是解決大規模風電并網后調峰問題的有效途徑。

針對大規模風電并網后的大量棄風及電網調峰困難的問題，為提高風光儲運行效率，文獻[7]通過電池組SOC 特性分析，提出了電池模塊化運行的優化模型。 為抑制風電波動，提高電網穩定性，文獻[8]提出考慮頻率響應的大規模電池儲能系統并網控制策略。 為提高風電消納能力，考慮調峰、風電消納等多方面收益，文獻[9]提出一種電池儲能的容量優化配置模型。 文獻[10]為平抑風電波動，考慮鋰電池與超級電容的優勢互補，提出了考慮超級電容的鋰電池功率分配策略。

以上研究雖然在一定程度上解決了調峰問題，但未能深入考慮在風電不確性和調峰多場景下的多能源儲能優化運行。 基于此，本文考慮了風電波動下的調峰多場景劃分，建立了風電與電熱多源協調儲能魯棒優化模型。

1 電熱多能源儲能系統模型

本文考慮多源協調優化運行，利用電池儲能與電鍋爐及儲熱裝置構建了電熱多源儲能系統（E-HMESS）， 配合風電協調運行進行調峰。……