CN114094612A - 一种面向储能电站能耗优化的功率分配策略 - Google Patents

一种面向储能电站能耗优化的功率分配策略 Download PDF

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CN114094612A CN202111417091.5A CN202111417091A CN114094612A CN 114094612 A CN114094612 A CN 114094612A CN 202111417091 A CN202111417091 A CN 202111417091A CN 114094612 A CN114094612 A CN 114094612A
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Abstract

本发明公开了一种面向储能电站能耗优化的功率分配策略,包括:根据所获取的指令功率Ptarget及当前目标储能电站中各电池组的健康状态SOH和荷电状态SOC,确定出力电池组;将各出力电池组的荷电状态SOC输入到预先建立的包含约束条件并能同时优化多个目标的目标函数中,得到各出力电池组的出力功率P,并将各出力电池组的出力功率P分配给对应的出力电池组;其中,多个目标包括电站能耗最小、电站经济性最好和电站寿命最长;约束条件包括指令功率Ptarget约束、各出力电池组的出力功率P约束和各出力电池组的荷电状态SOC约束。本发明将电站能耗、经济性和寿命作为优化目标,可有效保障储能电站在多种工况下的能效达到或接近额定能效。

Description

一种面向储能电站能耗优化的功率分配策略
技术领域
本发明属于储能电站能耗优化技术领域,更具体地,涉及一种面向储能电站能耗优化的功率分配策略。
背景技术
随着我国能源结构转型,电力系统呈现出“高占比新能源”、“高电力电子化”等新特征。新型电力系统火电机组比例下降,系统惯量不足,需要大量灵活快调资源。储能为解决新型电力系统稳定问题有效手段,其规模不断增大,应用场景也逐渐复杂。如当储能电站进行调峰响应时,一般工作在额定状态下,其效率约为85%。而当储能电站用于响应系统调频需求时,其跟踪系统需求,通过快速充放电保障系统频率稳定,此时储能电站则工作在非额定工况下,其效率会大幅度下降,约为60~80%左右。由此可见,大规模储能电站的能效,尤其是工作在非额定工况下的能效是急需提升的。
目前,储能电站功率分配策略主要考虑电池荷电状态、健康状态等约束,多以经济性最好为目标,对电站能效方面关注较少。储能电站各部分能效水平都与运行状态直接相关,造成不同运行状态下电站能效水平差值较大。而电站能效水平与电站经济性相关,同时也与电站运行寿命相互影响。
发明内容
针对现有技术的缺陷,本发明的目的在于提供一种面向储能电站能耗优化的功率分配策略及系统,将电站能耗、经济性和寿命作为优化目标,可有效保障储能电站在多种工况下的能效达到或接近额定能效。
为实现上述目的,本发明提供了一种面向储能电站能耗优化的功率分配策略,包括如下步骤:
(一)根据所获取的指令功率Ptarget及当前目标储能电站中各电池组的健康状态SOH和荷电状态SOC,确定出力电池组;所述指令功率Ptarget为电网下发的调度指令功率或目标储能电站在主动支撑下需提供的功率;
(二)将各出力电池组的荷电状态SOC输入到预先建立的包含约束条件并能同时优化多个目标的目标函数中,得到各出力电池组的出力功率P,并将各出力电池组的出力功率P分配给对应的出力电池组;其中,所述多个目标包括电站能耗最小、电站经济性最好和电站寿命最长;所述约束条件包括所述指令功率Ptarget约束、各出力电池组的出力功率P约束和各出力电池组的荷电状态SOC约束。
本发明提供的面向储能电站能耗优化的功率分配策略,将储能电站能耗作为首要优化目标,同时考虑了电站经济性和电站寿命,以满足指令功率Ptarget、各出力电池组的出力功率P限值和各出力电池组的荷电状态SOC限值为基本运行约束,建立了一种考虑能耗、经济性和电站寿命的多目标优化函数,可有效保证储能电站在多种工况下的能效达到或者接近额定能量效率。
在其中一个实施例中,步骤(一)具体包括:
(1)根据所述指令功率Ptarget与所述目标储能电站的额定功率PN,确定所述目标储能电站中所需电池组运行数量n;
(2)根据所述各电池组的健康状态SOH判断所述目标储能电站中异常电池组及数量,根据所述异常电池组及数量确定所述目标储能电站中可工作电池组及数量m;
(3)当所述可工作电池组数量m大于或等于所述所需电池组运行数量n时,从所述可工作电池组中选择在当前指令功率Ptarget下充/放电效率排名前n的电池组,为出力电池组;否则,所有所述可工作电池组为出力电池组。
在其中一个实施例中,步骤(1)中所需电池组运行数量n=f(N)的表达式为:
Figure BDA0003375646630000031
式中,N为所述目标储能电站中总电池组数量;[·]表示取整函数,取值为不大于“·”的最大整数;当N为4的整数部时,则a为0,否则a为1。
在其中一个实施例中,步骤(3)中,当所述可工作电池组数量m大于或等于所述所需电池组运行数量n时,确定出力电池组的步骤具体为:
当当前指令功率Ptarget为负值时,优先将所述可工作电池组中荷电状态SOC介于20%~60%的电池组作为出力电池组,若介于20%~60%的电池组数量小于所需电池组运行数量n时,则再从所述可工作电池组中优先选择荷电状态SOC低于20%的电池组作为出力电池组;
当当前指令功率Ptarget为正值时,优先将所述可工作电池组中荷电状态SOC介于40%~80%的电池组作为出力电池组,若介于40%~80%的电池组数量小于所需电池组运行数量n时,则再从所述可工作电池组中优先选择荷电状态SOC高于80%的电池组作为出力电池组。
在其中一个实施例中,从所述可工作电池组中选择出力电池组的表达式为:
Figure BDA0003375646630000041
式中,SOCk为可工作电池组中第k个电池组的荷电状态SOC,当指令功率Ptarget为正值时,按分区号4、5、3、6、2的顺序优先选择出力电池组;当指令功率为负值时,按分区号3、2、4、1、5的顺序优先选择出力电池组,且位于同一分区号内的电池组按|SOCk|值由小到大进行选择。
在其中一个实施例中,所述目标函数的表达式为:
minF=w1floss+w2fcost+w3flife
式中,w1/w2/w3表示权重系数,所述权重系数通过层次分析法进行赋值;
floss表示所述电站能耗,根据电池组能耗CB、PCS能耗CPCS、站内用电设备能耗Cair在不同运行状态下的能效水平建立,是与电站整体出力功率Ptotal、出力电池组中各电池组的出力功率P相关的函数;
fcost表示所述电站经济性,根据电站初建成本、动作成本及对外服务收益建立,是与电站整体出力功率Ptotal、服务里程S及已用天数t相关的函数;
flife表示所述电站寿命,根据电站自然寿命折损和动作寿命折损建立,是与电站整体出力功率Ptotal及已用天数t相关的函数。
在其中一个实施例中,所述电站能耗floss的表达式为:
floss(Pi)=CB+CPCS+Cair=αiPiiPi+γPtotal
αi的表达式为:
Figure BDA0003375646630000051
βi的表达式为:
Figure BDA0003375646630000052
γ的表达式为:
Figure BDA0003375646630000053
式中,αi表示所述出力电池组中第i个电池组的能效修正量;
Figure BDA0003375646630000054
表示所述第i个电池组的能效水平;
Figure BDA0003375646630000055
表示所述第i个电池组的能效受SOC影响的修正量,其分段取值由该电池组的实际特性与测量值得到;
Figure BDA0003375646630000056
表示所述第i个电池组两端的工作电压/开路电压;Pi表示所述第i个电池组的出力功率;SOCi表示所述第i个电池组的荷电状态SOC;
βi表示第j个PCS的能效修正量;
Figure BDA0003375646630000057
表示第j个PCS受出力功率影响的修正量;
Figure BDA0003375646630000061
表示第j个PCS的能效水平;
Figure BDA0003375646630000062
表示第j个PCS的直流侧/交流侧功率值;
γ表示站内用电设备能效修正量。
在其中一个实施例中,所述电站经济性fcost的表达式为:
Figure BDA0003375646630000063
式中,CO表示电站建设总投资;Y表示电站预期寿命;Crun为电站动作成本函数;R表示对外服务收益函数。
在其中一个实施例中,所述电站寿命flife的表达式为:
flife=LBESS(t)+LrunPtotal
式中,LBESS(t)表示电池自然老化随时间变化的函数;Lrun表示运行折损寿命函数。
在其中一个实施例中,所述约束条件的表达式为:
Figure BDA0003375646630000064
式中,Pmax-c,i/Pmin-c,i表示出力电池组中第i个电池组最大/最小充电功率;Pmax-d,i/Pmin-c,i表示所述第i个电池组最大/最小放电功率;
Figure BDA0003375646630000065
表示所述第i个电池组的荷电状态SOC最小/最大约束值;D表示出力电池组的数量。
附图说明
图1是一实施例中面向储能电站能耗优化的功率分配策略的流程示意图;
图2是一实施例中储能电站的结构示意图;
图3是一实施例中利用层次分析法计算权重系数所用到的关系矩阵示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
图1是本发明一实施例提供的面向储能电站能耗优化的功率分配策略的流程示意图,如图1所示,该功率分配策略包括步骤S10~S40,详述如下:
S10,根据所获取的指令功率Ptarget及当前目标储能电站中各电池组的健康状态SOH和荷电状态SOC,确定出力电池组。其中,指令功率Ptarget为电网下发的调度指令功率或目标储能电站在主动支撑下需提供的功率。
在本实施例中,可先根据指令功率Ptarget确定电站中所需电池组运行数量n;然后再根据各电池组的健康状态SOH排查出电站中异常电池组,将电站中的总电池组数量N减去异常电池组数量即可得到电站中可工作电池组的数量m;当可工作电池组的数量m大于或等于所需运行数量n时,可根据可工作电池组中各电池组的荷电状态SOC,从可工作电池组中选出n个电池组作为出力电池组进行出力响应,当可工作电池组的数量m小于所需运行数量n时,则将可工作电池组中的所有电池组作为出力电池组进行出力响应。
相比于传统根据指令功率Ptarget和各电池组的荷电状态SOC来确定出力电池组,本实施例加入了各电池组的健康状态SOH,获取各电池组的健康状态SOH主要用于分析各电池组的健康状态并及时更换老化电池组(异常电池组),可减少储能电站能耗,提高储能电站能效。具体地,各电池组的健康状态SOH可根据各电池组的内阻情况进行确定,当某个电池组的内阻超过设定阈值时,则禁止该电池组进行本次出力响应,当本次出力响应结束后对该电池组进行及时更换。
S20,将确定的出力电池组的荷电状态SOC输入到预先建立的包含约束条件并能同时优化多个目标的目标函数中,得到各出力电池组的出力功率P,并将各出力电池组的出力功率P分配给对应的出力电池组。其中,多个目标包括电站能耗最小、电站经济性最好和电站寿命最长;约束条件包括指令功率Ptarget约束、各出力电池组的出力功率P约束和各出力电池组的荷电状态SOC约束。
需要说明的是,传统的储能电站都是以经济性为目标,未考虑电站能耗和电站寿命,使得电站在不同运行状态下的能效水平相差较大。
本实施例提供的面向储能电站能耗优化的功率分配策略,将储能电站能耗作为首要优化目标,同时考虑了电站经济性和电站寿命,以满足指令功率Ptarget、各出力电池组的出力功率P限值和各出力电池组的荷电状态SOC限值为基本运行约束,建立了一种考虑能耗、经济性和电站寿命的多目标优化函数,可有效保证储能电站在多种工况下的能效达到或者接近额定能量效率。
在一个具体的实施例中,本发明提供的面向储能电站能耗优化的功率分配策略的详细步骤为:
(一)获取指令功率Ptarget。其中,指令功率Ptarget为电网下发的调度指令功率或目标储能电站在主动支撑下需提供的功率。
(二)获取当前目标储能电站中各电池组的健康状态SOH和荷电状态SOC。
各电池组的健康状态SOH主要有助于了解各电池组的健康状态和及时更换老化电池。通过储能系统电池管理系统检测各电池组内阻,当某个电池组内阻过大时视为异常电池组,禁止该电池组进行本次出力响应,并结束本次出力响应后进行及时更换,从而可保证储能电站能耗减小。
(三)确定出力电池组
(1)根据指令功率Ptarget与电站的额定功率PN,确定电站中所需电池组运行数量n。
具体地,若目标储能电站的结构如图2所示,包括有N个电池组,工台PCS并联运行,所需电池组运行数量n=f(N)的表达式为:
Figure BDA0003375646630000091
式中,N为目标储能电站中总电池组数量;PN为目标储能电站的额定功率;当N为4的整数部时,则a为0,否则a为1;[·]表示取整函数,取值为不大于“·”的最大整数,取值思想为所需电池组运行数量n占比(相对于总电池组数量N)等于指令功率Ptarget占比(相对于额定功率PN),取[·]+a时两者是等于关系,可使储能电站中各电池组尽可能工作在额定状态下,避免发生过充过放的情况。例如,当指令功率Ptarget=0.2PN时,根据上述表达式,应有(总电池组数量N/4)+1的电池组接收指令进行出力。
(2)根据各电池组的健康状态SOH判断电站中异常电池组及数量,根据异常电池组及数量确定电站中可工作电池组及数量m。
(3)确定可工作电池组数量是否满足出力需求。
将电站总电池组数量N减去异常电池组数量后与所需电池组运行数量n作差,若值为负,则将所有可工作电池组作为出力电池组进行出力响应;其值若为正或零,则从可工作电池组中选择在当前指令功率Ptarget下充/放电效率排名前n的电池组,为出力电池组,其目的为保障具有响应优势的电池组优先出力,保障电池组工作在能效水平较高的SOC段(40%-60%),并可在一定程度上均衡各电池组的SOC状态。
进一步地,当可工作电池组数量m大于或等于所需电池组运行数量n时,确定出力电池组的步骤可以为:
当当前指令功率Ptarget为负值时,优先将可工作电池组中荷电状态SOC介于20%~60%的电池组作为出力电池组,若荷电状态SOC介于20%~60%的电池组数量小于所需电池组运行数量n时,则再从可工作电池组中优先选择荷电状态SOC低于20%的电池组作为出力电池组。
当当前指令功率Ptarget为正值时,优先将可工作电池组中荷电状态SOC介于40%~80%的电池组作为出力电池组,若荷电状态SOC介于40%~80%的电池组数量小于所需电池组运行数量n时,则再从可工作电池组中优先选择荷电状态SOC高于80%的电池组作为出力电池组。
需要说明的是,指令功率Ptarget为正值表示当前电网有功功率不足,储能需要进行放电;反之,指令功率Ptarget为负值表示电网有功功率过大,储能需要进行充电。
电池组的充放电能力表现为:充电时,荷电状态SOC为0-20%最好,20-40%较好,40-60%一般,60-80%较差,80-100%差;放电时,荷电状态SOC为0-20%差,20-40%较差,40-60%一般,60-80%较好,80-100%最好。
电池组的能效水平的表现为:荷电状态SOC为0-20%和80-100%较差,20-40%和60-80%一般,40-60%最佳。
考虑能效水平、充放电能力及电池SOC状态均衡,电池组出力顺序依次为:最优先、次优先、一般、次不优先、不优先五个分区,确定规则如下:指令功率Ptarget为正值,荷电状态SOC处于50-60%能效水平最佳、放电能力一般,为最优先出力区;荷电状态SOC处于60-80%能效水平一般、放电能力较好,为次优先出力区;荷电状态SOC处于40-50%能效水平最佳、放电能力一般,为一般出力区;荷电状态SOC处于80-100%能效水平较差、放电能力最好,为次不优先出力区;荷电状态SOC处于0-20%能效水平较差、放电能力差,为不优先出力区。反之指令功率Ptarget为负值时同理排序如下所述。
则从可工作电池组中选择出力电池组的表达式可以为:
Figure BDA0003375646630000111
式中,SOCk为可工作电池组中第k个电池组的荷电状态SOC,当指令功率Ptarget为正值时,按分区号4、5、3、6、2的顺序优先选择出力电池组;当指令功率为负值时,按分区号3、2、4、1、5的顺序优先选择出力电池组,且位于同一分区号内的电池组按|SOCk|值由小到大进行选择。
例如:某电站共有8个电池组并联,其功率指令Ptarget为正值,且根据功率指令Ptarget已确定所需电池组运行数量为5,各电池组编号和SOC状态如下表:
电池组 1 2 3 4 5 6 7 8
SOC状态 65% 45% 60% 55% 85% 62% 64% 70%
差值分区号 5 3 5 4 6 5 5 5
经过各电池组健康状态SOH参数反馈,无异常电池组,即可确定出力的五个电池组分别为4、3、6、7、1号电池组。
(四)计算各出力电池组的出力功率P
(1)目标函数:(多目标)能耗最小、经济性最好、寿命最长,其表达式如下:
minF=w1floss+w2fcost+w3flife
Figure BDA0003375646630000121
式中,w1/w2/w3表示权重系数,可通过层次分析法进行赋值,即需建立如图3形式的关系矩阵进行逐步求解,其中c1/c2/c3代表需要判断权重值的量,分别为能耗最小、经济性最好、寿命最长。其中buv表示u与v相比较下的重要程度,需要通过主观经验或需求进行赋值,且buv与bvu互为倒数。buv的可取1~9间的值,u相对v越重要取值越大。将该矩阵进行特征值及相应特征根求解,并将该特征向量进行归一化处理和相应检验后则可得到权重系数。
floss表示电站能耗,根据电池组能耗CB、PCS能耗CPCS、站内用电设备能耗Cair在不同运行状态下的能效水平建立,是与电站整体出力功率Ptotal、出力电池组中各电池组出力功率P相关的函数。
fcost表示电站经济性,根据电站初建成本、动作成本及对外服务收益建立,是与电站整体出力功率Ptotal、服务里程S及已用天数t相关的函数。
flife表示电站寿命,根据电站自然寿命折损和动作寿命折损建立,是与电站整体出力功率Ptotal及已用天数t相关的函数。
具体地,电站能耗floss的表达式为:
floss(Pi)=CB+CPCS+Cair=αiPiiPi+γPtotal
αi的表达式为:
Figure BDA0003375646630000131
βi的表达式为:
Figure BDA0003375646630000132
γ的表达式为:
Figure BDA0003375646630000133
式中,αi表示出力电池组中第i个电池组的能效修正量;
Figure BDA0003375646630000134
表示第i个电池组的能效水平;
Figure BDA0003375646630000135
表示第i个电池组的能效受SOC影响的修正量,其分段取值由该电池组的实际特性与测量值得到;
Figure BDA0003375646630000136
表示第i个电池组两端的工作电压/开路电压;Pi表示第i个电池组的出力功率;SOCi表示第i个电池组的荷电状态SOC。
βi表示第j个PCS的能效修正量;
Figure BDA0003375646630000137
表示第j个PCS受出力功率影响的修正量;
Figure BDA0003375646630000141
表示第j个PCS的能效水平,其值可由技术规格书直接得到,也可根据上式计算得到;
Figure BDA0003375646630000142
分别表示第j个PCS的直流侧/交流侧功率值。
γ表示站内用电设备能效修正量。
(2)约束条件:满足功率指令Ptarget、各出力电池组的出力功率P和各出力电池组的荷电状态SOC。表达式如下:
Figure BDA0003375646630000143
式中,Pmax-c,i/Pmin-c,i表示出力电池组中第i个电池组最大/最小充电功率;Pmax-d,i/Pmin-c,i表示第i个电池组最大/最小放电功率;
Figure BDA0003375646630000144
表示所述第i个电池组的荷电状态SOC最小/最大约束值;D表示出力电池组的数量。
本领域的技术人员容易理解,以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种面向储能电站能耗优化的功率分配策略,其特征在于,包括如下步骤:
(一)根据所获取的指令功率Ptarget及当前目标储能电站中各电池组的健康状态SOH和荷电状态SOC,确定出力电池组;所述指令功率Ptarget为电网下发的调度指令功率或目标储能电站在主动支撑下需提供的功率;
(二)将各出力电池组的荷电状态SOC输入到预先建立的包含约束条件并能同时优化多个目标的目标函数中,得到各出力电池组的出力功率P,并将各出力电池组的出力功率P分配给对应的出力电池组;其中,所述多个目标包括电站能耗最小、电站经济性最好和电站寿命最长;所述约束条件包括所述指令功率Ptarget约束、各出力电池组的出力功率P约束和各出力电池组的荷电状态SOC约束。
2.根据权利要求1所述的面向储能电站能耗优化的功率分配策略,其特征在于,步骤(一)具体包括:
(1)根据所述指令功率Ptarget与所述目标储能电站的额定功率PN,确定所述目标储能电站中所需电池组运行数量n;
(2)根据所述各电池组的健康状态SOH判断所述目标储能电站中异常电池组及数量,根据所述异常电池组及数量确定所述目标储能电站中可工作电池组及数量m;
(3)当所述可工作电池组数量m大于或等于所述所需电池组运行数量n时,从所述可工作电池组中选择在当前指令功率Ptarget下充/放电效率排名前n的电池组,为出力电池组;否则,所有所述可工作电池组为出力电池组。
3.根据权利要求2所述的面向储能电站能耗优化的功率分配策略,其特征在于,步骤(1)中所需电池组运行数量n=f(N)的表达式为:
Figure FDA0003375646620000021
式中,N为所述目标储能电站中总电池组数量;[·]表示取整函数,取值为不大于“·”的最大整数;当N为4的整数部时,则a为0,否则a为1。
4.根据权利要求2或3所述的面向储能电站能耗优化的功率分配策略,其特征在于,步骤(3)中,当所述可工作电池组数量m大于或等于所述所需电池组运行数量n时,确定出力电池组的步骤具体为:
当所述指令功率Ptarget为负值时,优先将所述可工作电池组中荷电状态SOC介于20%~60%的电池组作为出力电池组,若荷电状态SOC介于20%~60%的电池组数量小于所需电池组运行数量n时,则再从所述可工作电池组中优先选择荷电状态SOC低于20%的电池组作为出力电池组;
当所述指令功率Ptarget为正值时,优先将所述可工作电池组中荷电状态SOC介于40%~80%的电池组作为出力电池组,若荷电状态SOC介于40%~80%的电池组数量小于所需电池组运行数量n时,则再从所述可工作电池组中优先选择荷电状态SOC高于80%的电池组作为出力电池组。
5.根据权利要求4所述的面向储能电站能耗优化的功率分配策略,其特征在于,从所述可工作电池组中选择出力电池组的表达式为:
Figure FDA0003375646620000022
式中,SOCk为所述可工作电池组中第k个电池组的荷电状态SOC,当指令功率Ptarget为正值时,按分区号4、5、3、6、2的顺序优先选择出力电池组;当指令功率为负值时,按分区号3、2、4、1、5的顺序优先选择出力电池组,且位于同一分区号内的电池组按|SOCk|值由小到大进行选择。
6.根据权利要求1所述的面向储能电站能耗优化的功率分配策略,其特征在于,所述目标函数的表达式为:
minF=w1floss+w2fcost+w3flife
式中,w1/w2/w3表示权重系数,所述权重系数通过层次分析法进行赋值;
floss表示所述电站能耗,根据电池组能耗CB、PCS能耗CPCS、站内用电设备能耗Cair在不同运行状态下的能效水平建立,是与电站整体出力功率Ptotal、出力电池组中各电池组的出力功率P相关的函数;
fcost表示所述电站经济性,根据电站初建成本、动作成本及对外服务收益建立,是与电站整体出力功率Ptotal、服务里程S及已用天数t相关的函数;
flife表示所述电站寿命,根据电站自然寿命折损和动作寿命折损建立,是与电站整体出力功率Ptotal及已用天数t相关的函数。
7.根据权利要求6所述的面向储能电站能耗优化的功率分配策略,其特征在于,所述电站能耗floss的表达式为:
floss(Pi)=CB+CPCS+Cair=αiPiiPi+γPtotal
αi的表达式为:
Figure FDA0003375646620000041
βi的表达式为:
Figure FDA0003375646620000042
γ的表达式为:
Figure FDA0003375646620000043
式中,αi表示所述出力电池组中第i个电池组的能效修正量;
Figure FDA0003375646620000044
表示所述第i个电池组的能效水平;
Figure FDA0003375646620000045
表示所述第i个电池组的能效受SOC影响的修正量,其分段取值由该电池组的实际特性与测量值得到;
Figure FDA0003375646620000046
表示所述第i个电池组两端的工作电压/开路电压;Pi表示所述第i个电池组的出力功率;SOCi表示所述第i个电池组的荷电状态SOC;
βi表示第j个PCS的能效修正量;
Figure FDA0003375646620000047
表示第j个PCS受出力功率影响的修正量;
Figure FDA0003375646620000051
表示第j个PCS的能效水平;
Figure FDA0003375646620000052
表示第j个PCS的直流侧/交流侧功率值;
γ表示站内用电设备能效修正量。
8.根据权利要求6所述的面向储能电站能耗优化的功率分配策略,其特征在于,所述电站经济性fcost的表达式为:
Figure FDA0003375646620000053
式中,CO表示电站建设总投资;Y表示电站预期寿命;Crun为电站动作成本函数;R表示对外服务收益函数。
9.根据权利要求6所述的面向储能电站能耗优化的功率分配策略,其特征在于,所述电站寿命flife的表达式为:
flife=LBESS(t)+LrunPtotal
式中,LBESS(t)表示电池自然老化随时间变化的函数;Lrun表示运行折损寿命函数。
10.根据权利要求1所述的面向储能电站能耗优化的功率分配策略,其特征在于,所述约束条件的表达式为:
Figure FDA0003375646620000054
式中,Pmax-c,i/Pmin-c,i表示出力电池组中第i个电池组最大/最小充电功率;Pmax-d,i/Pmin-c,i表示所述第i个电池组最大/最小放电功率;
Figure FDA0003375646620000061
表示所述第i个电池组的荷电状态SOC最小/最大约束值;D表示出力电池组的数量。
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