基于多目標平衡優化器的共享儲能容量優化

摘 要：隨著綠色能源的大量投入使用，對儲能裝置的需求也相應增加，要求按比例配套投入，以有效應對電網供需雙側的不確定性，這帶來了投資成本過高和回收周期過長的問題。為了應對綠色能源廣泛應用帶來的儲能挑戰，提出了一種多微電網儲能裝置共享模型，旨在顯著減少整體儲能容量的需求。為實現這一目標，設計了一種雙層優化方法，并提出了一種多目標平衡優化器用以求解上層模型，避免結果陷入局部最優。通過數據實驗驗證，與傳統的分布式儲能方式相比，多微電網儲能裝置共享模型使系統所需的儲能容量降低了43.30%。同時，算法對比結果表明，所提多目標優化算法具有足夠的競爭力。

關鍵詞：雙側不確定性;共享儲能模型;多目標優化算法;平衡優化器;儲能容量優化;可再生能源消納率

中圖分類號：TP301.6 文獻標志碼：A

0 引言（Introduction）

自工業革命以來，科技創新日新月異，而能源作為科技創新的核心驅動力，其重要性不言而喻。然而，長期以來對化石能源的無度開采和利用，導致了資源的逐漸枯竭和生態環境的急劇惡化[1]。發展自我再生、低碳排放及低成本的可再生能源，成為破解當前能源與環境危機的最佳方案[2]。但是，可再生能源具有高度的間歇性、波動性和隨機性，使其在實際使用中面臨諸多挑戰[3]。在微電網群之間安裝共享儲能裝置[4-5]，可以抑制可再生能源的不確定性，確保電力系統穩定運行[6-7]。