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申请/专利权人：国网湖北省电力有限公司经济技术研究院;武汉理工大学

摘要：一种计及新能源经济消纳的储能电站优化配置方法及系统，方法先计算不同新能源利用率下储能电站配置成本以及调峰辅助服务市场成本，然后计算储能电站配置成本与调峰辅助服务市场成本相等时的新能源利用率，获取与该新能源利用率对应的储能电站容量和功率，此时获得的储能电站容量和功率即为经济性最优的储能电站配置。应用中，以储能电站配置成本与调峰辅助服务市场成本相等时的新能源利用率作为全社会用电成本最低、经济性最优的新能源利用率，基于该新能源利用率最终形成储能电站所需容量和所需功率，可有效提高储能电站投运后的利用率。

主权项：1.一种计及新能源经济消纳的储能电站优化配置方法，其特征在于：所述优化配置方法包括以下步骤：S1、计算不同新能源利用率下储能电站配置成本以及调峰辅助服务市场成本；S2、计算储能电站配置成本与调峰辅助服务市场成本相等时的新能源利用率，获取与该新能源利用率对应的储能电站容量和功率，此时获得的储能电站容量和功率即为经济性最优的储能电站配置；所述储能电站配置成本的计算方法为：A1、计算不考虑储能电站时的新能源利用率：PRzt1＝PRt1-PLt1+PCt1-PHt1-PSmin； 上式中，PRt1为新能源利用率x0下新能源机组在t1时刻的功率；0h≤t1＜24h且t1∈TR0；TR0为新能源受阻时段，PLt1为用电负荷在t1时刻的功率；PCt1为目标区域电力系统与外部电力系统之间在t1时刻的联络线交换功率；PHt1为水电机组在t1时刻的总出力功率；PSmin为常规火电机组中开机机组的日最小技术总出力；PRzt1为新能源受阻时段TR0中t1时刻的新能源受阻功率，PRzt1≥0；PRZ0为新能源受阻时段TR0内新能源机组受阻总电量；表示一个典型日内新能源机组受阻总电量；x0为不考虑储能电站时的新能源利用率；A2、根据以下公式计算考虑储能电站后在不同新能源利用率下的新能源受阻情况，所述新能源受阻情况包括在新能源利用率x下的储能电站充电功率PEx、新形成的新能源受阻时段TRx、新能源受阻时段TRx中t1x时刻的受阻功率PRzt1x、受阻总电量PRZx，x0≤x≤100％：PRzt1x＝PRt1x-PLt1x+PCt1x+PEx-PHt1x-PSmin； 上式中，PRt1x为新能源利用率x下新能源机组在t1x时刻的功率；0h≤t1x＜24h且t1x∈TRx；PLt1x为用电负荷在t1x时刻的功率；PCt1x为目标区域电力系统与外部电力系统之间在t1x时刻的联络线交换功率；PHt1x为水电机组在t1x时刻的总出力功率；PRzt1x≥0；A3、根据以下公式计算考虑储能电站时不同新能源利用率下的负荷限电情况，所述负荷限电情况包括在新能源利用率x下形成新的负荷限电时段TLx、负荷限电时段TLx中t2x时刻的负荷限电功率PLzt2x、限电总电量PLZx，x0≤x≤100％：PLzt2x＝PLt2x+PCt2x-PHt2x-PRt2x-PSmax-PEx； 上式中，PLt2x为用电负荷在t2x时刻的功率，0h≤t2x＜24h，t2x∈TLx；PCt2x为目标区域电力系统与外部电力系统之间在t2x时刻的联络线交换功率；PHt2x为水电机组在t2x时刻的总出力功率；PRt2x为新能源利用率x下新能源机组在t2x时刻的功率；PSmax为常规火电机组中开机机组的日最大技术总出力；PEx为储能电站充电功率，储能电站的充电功率与放电功率相等；A4、根据以下公式计算储能电站配置成本：CNx＝α1×ESx+α2×PSx；ESx＝max{E1x，E2x}；E1x＝PEx×fTRx；E2x＝PEx×fTLx；PSx＝PEx×γ；上式中，CNx为新能源利用率x下的储能电站配置成本；α1、α2分别为单位容量的储能电站成本、单位功率的储能电站成本；ESx表示新能源利用率x下的储能电站配置所需容量；PSx为新能源利用率x下的储能电站配置所需功率；γ为比例系数；E1x为新能源利用率x下新能源受阻时段储能电站的充电电量；E2x为新能源利用率x下负荷限电时段储能电站的放电电量；fTRx为新能源利用率x下新能源受阻时长；fTLx为新能源利用率x下负荷限电时长；所述调峰辅助服务市场成本的计算公式为： 上式中，FZx为新能源利用率x下的调峰辅助服务市场成本；JRt1x为新能源利用率x下在新能源受阻时段TRx中t1x时刻的填谷市场价格；JRt2x为新能源利用率x下在负荷限电时段TLx中t2x时刻的削峰市场价格；Δt表示电力市场中价格变动间隔时间。

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