可再生能源富集區(qū)域計(jì)及條件風(fēng)險(xiǎn)價(jià)值的儲(chǔ)能優(yōu)化規(guī)劃

朱 瑾， 程 瑜

(華北電力大學(xué) 電氣與電子工程學(xué)院，北京 102206)

0 引 言

加快清潔能源替代,大力發(fā)展風(fēng)電、光伏發(fā)電等可再生能源已成為國(guó)際社會(huì)應(yīng)對(duì)氣候變化、實(shí)現(xiàn)我國(guó)雙碳目標(biāo)的廣泛共識(shí)[1]。但新能源發(fā)電具有隨機(jī)波動(dòng)性,給新型電力系統(tǒng)的運(yùn)行和規(guī)劃帶來了一系列的新挑戰(zhàn)[2,3]。尤其是由電網(wǎng)調(diào)峰容量不足[4]以及系統(tǒng)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)受限[5]所導(dǎo)致的新能源富集地區(qū)新能源棄能問題已成為新型電力系統(tǒng)建設(shè)關(guān)注的焦點(diǎn)。優(yōu)化規(guī)劃儲(chǔ)能系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能與可再生能源發(fā)電、電網(wǎng)、負(fù)荷需求協(xié)調(diào)配合是新型電力系統(tǒng)建設(shè)的必由之路[6]。

目前,儲(chǔ)能配置與可再生能源發(fā)電協(xié)調(diào)的研究主要集中在利用儲(chǔ)能提高可再生能源可調(diào)度性[7],平抑其出力波動(dòng)[8-10]、減小其預(yù)測(cè)誤差[11]等方面。在大規(guī)模可再生能源匯集外送的背景下,優(yōu)化儲(chǔ)能與網(wǎng)架外送斷面的協(xié)同能力是提升可再生能源消納的關(guān)鍵策略[12,13],但源、荷雙側(cè)波動(dòng)性也給儲(chǔ)能規(guī)劃帶來了更大的風(fēng)險(xiǎn)。文獻(xiàn)[12]利用儲(chǔ)能提高新能源廠站匯集處的風(fēng)電外送能力,但未計(jì)及網(wǎng)架結(jié)構(gòu)的影響,默認(rèn)儲(chǔ)能與新能源廠站共址。文獻(xiàn)[13]計(jì)及儲(chǔ)能配置對(duì)分區(qū)外送斷面的影響,并基于全年時(shí)序生產(chǎn)模擬進(jìn)行儲(chǔ)能規(guī)劃,但由于涉及長(zhǎng)時(shí)間尺度,模型求解易陷入維數(shù)災(zāi)難中,降低了模型的求解效率。文獻(xiàn)[14-15]基于不確定性優(yōu)化規(guī)劃理論,分別采用場(chǎng)景分析法[14]及機(jī)會(huì)約束[15]的方式處理可再生能源出力的不確定性。

上述方法在儲(chǔ)能規(guī)劃模型中考慮了可再生能源不確定性的影響,但缺乏對(duì)不確定性下規(guī)劃方案風(fēng)險(xiǎn)的直觀量化度量。……