平滑含DG配網功率波動的儲能容量優化研究

段俊東， 付子恒， 張普勝， 張永輝

(1.河南理工大學 電氣學院，河南 焦作 454000； 2.國網河南省電力公司焦作供電公司，河南 焦作 454000)

0 引言

2019年的“兩會”期間，國家電網公司提出了關于建設“泛在電力物聯網”的報告。“泛在電力物聯網”以能源互聯網和物聯網為主體，旨在實現電網朝著智慧能源的方向發展[1]。在能源互聯網中，DG是必不可少的。然而隨著分布式電源DG在電源結構中的比例日漸提高，DG發電的隨機性和間歇性對電網的運行和調度帶來了不穩定性和困難，甚至某些地方因此出現了大規模的“棄風”、“棄光”現象[2]。儲能系統ESS的可充、放電特點，可在一定程度上緩解因DG并網帶來的功率波動問題，同時能起到 “削峰填谷”的作用[3]。

由于技術、材料等限制，儲能系統ESS的投資成本與其容量大小有關，且十分高昂，所以如何盡可能地用較小的容量使其在電力系統中發揮較大的作用成為了研究的熱點。關于電力系統中儲能容量優化的研究已經取得了不少的成果[4-5]。文獻[6]針對大量DG及電動汽車接入電網產生的問題，結合儲能容量、日負荷曲線等因素，提出了一種改進區間控制的儲能出力模型，并進一步利用點估計概率潮流算法分析DG、電動車及ESS接入對配網的影響，然后通過仿真實驗證實此方法具有改善配網電壓和降低系統功率的作用。文獻[7]利用抽水儲能的方式來平滑DG的功率波動，以實現“水光”互補，并通過實際數據證明其可行性。文獻[8]拋棄傳統的蓄電池儲能系統，利用光熱電站儲熱發電來調峰，降低火電調峰的成本。……