計及直流調(diào)節(jié)能力的含風電電力系統(tǒng)儲能優(yōu)化配置

彭穗，龔賢夫，劉新苗，盧洵，吳云蕓，薛熙臻，周博，艾小猛

(1.廣東電網(wǎng)有限責任公司電網(wǎng)規(guī)劃研究中心，廣東 廣州 510080；2.廣東電網(wǎng)有限責任公司，廣東 廣州 510000；3.強磁場工程與新技術(shù)國家重點實驗室(華中科技大學)，湖北 武漢 430074)

0 引言

近年來，中國風電產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，裝機容量不斷增加。隨著風電等新能源在電源結(jié)構(gòu)中所占比例的增加，未來中國將逐漸形成高比例新能源電力系統(tǒng)的局面。而具有隨機性、間歇性和波動性的風電大規(guī)模并網(wǎng)會給電力系統(tǒng)運行可靠性和經(jīng)濟性帶來巨大挑戰(zhàn)[1-3]。

儲能作為一種能夠快速吸收或釋放電能的靈活性調(diào)節(jié)資源[4]，可以有效地彌補新能源發(fā)電具有波動性的缺點。為高比例新能源電力系統(tǒng)配套建設(shè)儲能電站，不僅可以促進新能源的消納[5]、提升系統(tǒng)運行可靠性，也是助力“碳達峰、碳中和”戰(zhàn)略的重要舉措。然而，受到儲能技術(shù)不成熟的局限[6]，目前儲能建設(shè)成本高昂。因此，如何優(yōu)化儲能容量配置，在促進新能源消納的同時最大限度地發(fā)揮儲能系統(tǒng)的經(jīng)濟性[7]，是一個亟須解決的難題。

關(guān)于儲能優(yōu)化配置問題，已有很多學者開展了相關(guān)研究。文獻[4]考慮了儲能系統(tǒng)規(guī)劃與運行的相互影響，提出了用于提高風電接入能力的規(guī)劃運行綜合優(yōu)化模型；文獻[8]考慮儲能投資成本、充放電功率、SOC以及聯(lián)絡(luò)線功率等因素，提出一種基于雙層決策模型的風光儲系統(tǒng)儲能容量的優(yōu)化配置方法，以兼顧系統(tǒng)的穩(wěn)定性和經(jīng)濟性；文獻[9]基于直流潮流模型和魯棒線性優(yōu)化方法提出了一種在含多個風電場的電力系統(tǒng)中求解儲能裝置最優(yōu)配置的方法；……