風(fēng)電與多能源儲能聯(lián)合調(diào)峰多場景動態(tài)魯棒優(yōu)化模型

萬玉良， 劉 鑫， 吳曉丹， 顧大可， 王澤鏑

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

0 前言

具有波動性與不確定性的風(fēng)電大規(guī)模入網(wǎng)，會給電網(wǎng)調(diào)峰帶來巨大挑戰(zhàn)[1]～[3]。為應(yīng)對高比例風(fēng)電入網(wǎng)所導(dǎo)致的調(diào)峰難問題， 功率響應(yīng)速率快、效率高的電池儲能系統(tǒng)已成為一種重要的調(diào)峰資源[4]，[5]。 但是，從電池儲能系統(tǒng)高建設(shè)成本、“三北地區(qū)”棄風(fēng)和冬季供暖需求考慮，電池儲能系統(tǒng)建設(shè)規(guī)模仍受限制[6]。 因此，考慮電池儲能與電鍋爐協(xié)調(diào)運行的多源儲能系統(tǒng)優(yōu)化，是解決大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)后調(diào)峰問題的有效途徑。

針對大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)后的大量棄風(fēng)及電網(wǎng)調(diào)峰困難的問題，為提高風(fēng)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(yōu)化模型。 為抑制風(fēng)電波動，提高電網(wǎng)穩(wěn)定性，文獻[8]提出考慮頻率響應(yīng)的大規(guī)模電池儲能系統(tǒng)并網(wǎng)控制策略。 為提高風(fēng)電消納能力，考慮調(diào)峰、風(fēng)電消納等多方面收益，文獻[9]提出一種電池儲能的容量優(yōu)化配置模型。 文獻[10]為平抑風(fēng)電波動，考慮鋰電池與超級電容的優(yōu)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(diào)峰問題，但未能深入考慮在風(fēng)電不確性和調(diào)峰多場景下的多能源儲能優(yōu)化運行。 基于此，本文考慮了風(fēng)電波動下的調(diào)峰多場景劃分，建立了風(fēng)電與電熱多源協(xié)調(diào)儲能魯棒優(yōu)化模型。

1 電熱多能源儲能系統(tǒng)模型

本文考慮多源協(xié)調(diào)優(yōu)化運行，利用電池儲能與電鍋爐及儲熱裝置構(gòu)建了電熱多源儲能系統(tǒng)（E-HMESS）， 配合風(fēng)電協(xié)調(diào)運行進行調(diào)峰。……