電池儲能系統(tǒng)參與用戶側(cè)削峰填谷的魯棒優(yōu)化調(diào)度策略

陳睿彬，陸玲霞，包哲靜，于淼

(浙江大學(xué)電氣工程學(xué)院，杭州市 310027)

0 引 言

為盡早實現(xiàn)碳達峰、碳中和目標(biāo)，具有強隨機性波動性的新能源得到飛速發(fā)展，使得電網(wǎng)內(nèi)負(fù)荷峰谷差現(xiàn)象日趨嚴(yán)重[1]。為提高電網(wǎng)運行的穩(wěn)定性與安全性，有必要引入相應(yīng)的削峰填谷措施。僅依靠多種能源互補互濟的調(diào)控方式往往存在局限性，新能源的波動性與隨機性一方面會給電網(wǎng)的穩(wěn)定性與安全性造成挑戰(zhàn)，另一方面又對能源自身的消納不利，因此在電網(wǎng)中配置儲能以提高系統(tǒng)調(diào)控能力是有效且必要的舉措[2-4]。文獻[5]指出，結(jié)合能源互聯(lián)網(wǎng)的源-網(wǎng)-荷-儲協(xié)調(diào)調(diào)度，是實現(xiàn)新能源高效利用與電網(wǎng)負(fù)荷削峰填谷的有效措施。

傳統(tǒng)調(diào)峰方法通過觀測電網(wǎng)負(fù)荷波動并以此調(diào)節(jié)網(wǎng)內(nèi)發(fā)電機組的輸出功率，要求發(fā)電機組具備較高的調(diào)峰容量，而機組頻繁啟停也造成了燃料資源的浪費。與之相比，從負(fù)荷側(cè)進行調(diào)控的大規(guī)模電池儲能系統(tǒng)在削峰填谷方面的優(yōu)勢更加顯著[6]。一方面，電池儲能系統(tǒng)(battery energy storage system，BESS)最優(yōu)調(diào)度領(lǐng)域已有大量研究可供應(yīng)用；另一方面，電池梯次利用前景廣闊[7-9]，電池儲能系統(tǒng)的建設(shè)成本已得到顯著降低。文獻[10]通過比較梯次利用電池和新電池的成本、使用壽命，研究了相應(yīng)儲能系統(tǒng)效益與電池收購價、峰谷電價差等因素的關(guān)系。在此類研究的基礎(chǔ)上，電池儲能系統(tǒng)的應(yīng)用范圍及經(jīng)濟性得到了較大程度的發(fā)展，因此在更廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域，相關(guān)電池儲能系統(tǒng)參與調(diào)峰的研究得以開展。……