CN117200266B - 配电线路光伏汇集点储能容量配置方法、装置和设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了配电线路光伏汇集点储能容量配置方法、装置和设备。所述方法包括获取一定时间段内配电线路各节点的数据信息；根据所述配电线路各个节点的电压值计算配电线路电压波动指标；根据所述配电线路与主网连接处的功率波动值计算配电线路功率波动指标；以及计算储能综合成本指标；根据所述配电线路电压波动指标、配电线路功率波动指标和储能综合成本指标建立光伏汇集点储能容量配置模型；通过所述光伏汇集点储能容量配置模型计算得到光伏汇集点储能的容量配置值。以此方式，可以实现了含高比例分布式光伏的配电线路光伏汇集点储能的准确定容。
Description
技术领域
本发明一般涉及配电网内分布式储能接入领域，并且更具体地，涉及配电线路光伏汇集点储能容量配置方法、装置和设备。
背景技术
目前我国城市配电网接入的光伏发电以低压低容量分布式为主，电网企业以优质的服务鼓励光伏接入，尤其对于小容量分布式光伏采取全额消纳的政策。然而一旦分布式光伏接入比例达到一定程度，则很难忽略其对电力系统动态稳定的影响，难以保证其不造成大面积扰动甚至故障。尤其是近两年出现的季节性供电不足问题，使国家和电网企业对于处理新能源发展速度和保供电的关系更加谨慎。目前，分布式光伏参与配电网互动光伏群调群控技术主要是通过控制光伏逆变器的出力来实现，只能在光伏出力突然增加情况下进行压低功率控制，无法在光伏出力突然降低时起作用。
分布式储能系统，具有瞬时功率吞吐能力强、响应迅速、调节精确等优点，将分布式储能系统与分布式光伏相结合，不仅可以有效平滑间歇性电源功率波动，增加电网的备用容量，还可以调节负荷峰谷差。当配电网内分布式光伏的比例很高时，如果为每个分布式光伏都配置一套储能，将显著增加配电网调节的成本，大大降低整体经济性。当局部配电网在主网连接处配置一个集中型储能电站时，局部配电网内容的电压波动将不能得到抑制。因此在局部配电网内选择一些分布式光伏汇集点，在这些汇集点配置分布式储能，将既可以调节局部配电网内的电压波动又可以降低整体配置成本。
配电线路光伏汇集点配置储能将涉及到储能容量的确定，目前配电网内储能接入容量的定容方法基本是以成本和电压波动为目标函数，加上一定的约束条件来进行求解得到建议的储能容量值，同时求解过程中是以配电线路全局运算来处理储能的充放电功率值。含有高比例分布式光伏的配电线路在光伏汇集点处安装储能系统，需要在控制储能成本的情形下既实现该配电线路电压波动的控制，又要降低该配电线路整体高比例光伏功率波动对主网的影响，同时还要考虑在实际工程中储能系统会根据本地信息直接得到充放电功率的参考范围值。因此目前已有的储能定容方法将不适用于配电线路光伏汇集点的储能定容。
发明内容
根据本发明的实施例，提供了一种配电线路光伏汇集点储能容量配置方案。本方案结合储能成本、电压波动控制、功率波动控制、储能就地运行功率控制参考生成等开展配电线路光伏汇集点储能容量定容，解决了含有高比例分布式光伏的配电线路在光伏汇集点处安装储能系统需要在控制储能成本的情形下既实现该配电线路电压波动的控制，又要降低该配电线路整体高比例光伏功率波动对主网的影响，同时还要考虑在实际工程中储能系统会根据本地信息直接得到充放电功率的参考范围值的问题。
在本发明的第一方面，提供了一种配电线路光伏汇集点储能容量配置方法。该方法包括：
获取一定时间段内配电线路各节点的数据信息；所述配电线路各节点的数据信息包括配电线路各个节点的电压值、配电线路与主网连接处的功率波动值；
根据所述配电线路各个节点的电压值计算配电线路电压波动指标；根据所述配电线路与主网连接处的功率波动值计算配电线路功率波动指标；以及计算储能综合成本指标；
根据所述配电线路电压波动指标、配电线路功率波动指标和储能综合成本指标建立光伏汇集点储能容量配置模型；
通过所述光伏汇集点储能容量配置模型计算得到光伏汇集点储能的容量配置值。
进一步地，所述根据所述配电线路各个节点的电压值计算配电线路电压波动指标，包括：
其中，Vij为j时刻节点i的电压标幺值；m表示所有时刻的数量，n表示所有节点的个数。
进一步地，所述根据所述配电线路与主网连接处的功率波动值计算配电线路功率波动指标，包括：
fP＝(Pes•max-Pes•min)/(Pmax-Pmin)
其中，Pes•max和Pes·min为储能投入后的配电线路主网连接处功率最大值和最小值；Pmax和Pmin为储能投入前的配电线路主网连接处功率最大值和最小值。
进一步地，所述储能综合成本指标，包括：
fc＝Ctz+Cwh+Closs
其中，Ctz为储能的投资成本；Cwh为储能的维护成本；Closs为储能接入参与控制后的总有功损耗增加成本；
所述储能投资成本为：
其中，l为储能系统的数量；pes·kj为第k个储能在j时刻开始的t时间段内的功率值；cinvest为储能系统度电成本；
所述储能维护成本为：
其中，r为折现率；J为储能系统使用年限；cpreserve为储能系统单位维护成本；
所述储能接入参与控制后的有功损耗增加成本为：
其中，pes·loss和ploss分别为储能投入后和储能投入前的配电线路t时间段内的网损功率值；closs表示单位电能损失成本。
进一步地，所述光伏汇集点储能容量配置模型，包括：
根据所述配电线路电压波动指标、配电线路功率波动指标和储能综合成本指标得到光伏汇集点储能容量配置模型的目标函数，并设置所述光伏汇集点储能容量配置模型的目标函数的约束条件；
所述光伏汇集点储能容量配置模型的目标函数为：
min F＝λ1fV+λ2fP+λ3fc
其中，λ1、λ2、λ3分别为第一权重系数、第二权重系数和第三权重系数，满足λ1+λ2+λ3＝1；
所述光伏汇集点储能容量配置模型的目标函数的约束条件包括潮流平衡约束、节点电压约束和储能约束；
所述潮流平衡约束为：
其中，pi和Qi分别表示流入节点i的有功和无功功率，Vi和Vj表示节点i和节点j的电压幅值，θij＝θi-θj表示节点i和节点j间的相角差，Gij和Bij表示节点i和节点j间的电导和电纳；
所述节点电压约束为：
Vmin≤Vi≤Vmax
其中，Vmin和Vmax分别为节点电压的最小值和最大值；
所述储能约束为：
其中，和/>代表储能充放电功率的最小值和最大值，ηdis•k、ηch•k代表第k个储能的放电和充电效率，Esoc·k(t)代表t时刻第k个储能的容量，Esoc•k代表第k个储能的额定容量。
进一步地，当存在发动机组时，所述光伏汇集点储能容量配置模型的目标函数还包括发电机组约束；所述发电机组约束为：
其中，和/>分别为发电机组有功出力的最小值和最大值，QG min(t)和QG max(t)为发电机组无功出力的最小值和最大值。
进一步地，所述储能约束还包括充放电功率约束；所述充放电功率约束为：
其中，p(t)为t时刻配置储能的光伏汇集点的不含储能的总有功功率，N和M为t时刻前后的时刻数，Pes的符号和绝对值内的符号相反。
在本发明的第二方面，提供了一种配电线路光伏汇集点储能容量配置装置。该装置包括：
获取模块，用于获取配电线路各节点的数据信息；所述配电线路各节点的数据信息包括配电线路各个节点的电压值、配电线路与主网连接处的功率波动值；
指标计算模块，用于根据所述配电线路各个节点的电压值计算配电线路电压波动指标；根据所述配电线路与主网连接处的功率波动值计算配电线路功率波动指标；以及计算储能综合成本指标；
建模模块，用于根据所述配电线路电压波动指标、配电线路功率波动指标和储能综合成本指标建立光伏汇集点储能容量配置模型；
容量配置计算模块，用于通过所述光伏汇集点储能容量配置模型计算得到光伏汇集点储能的容量配置值。
在本发明的第三方面，提供了一种电子设备。该电子设备至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本发明第一方面的方法。
在本发明的第四方面，提供了一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，所述计算机指令用于使所述计算机执行本发明第一方面的方法。
应当理解，发明内容部分中所描述的内容并非旨在限定本发明的实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。
附图说明
结合附图并参考以下详细说明，本发明各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。在附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素，其中：
图1示出了根据本发明的实施例的配电线路光伏汇集点储能容量配置方法的流程图；
图2示出了根据本发明的实施例的33节点配电线路拓扑结构示意图；
图3示出了根据本发明的实施例的24小时各节点的电压波动总和示意图；
图4示出了根据本发明的实施例的30个决策方案的储能综合成本示意图；
图5示出了根据本发明的实施例的24小时的配电线路功率波动示意图；
图6示出了根据本发明的实施例的配电线路光伏汇集点储能容量配置装置的方框图；
图7示出了能够实施本发明的实施例的示例性电子设备的方框图；
其中，700为电子设备、701为计算单元、702为ROM、703为RAM、704为总线、705为I/O接口、706为输入单元、707为输出单元、708为存储单元、709为通信单元。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的全部其他实施例，都属于本发明保护的范围。
另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
图1示出了本发明实施例的配电线路光伏汇集点储能容量配置方法的流程图。
该方法包括：
S101、获取一定时间段内配电线路各节点的数据信息。
在本实施例中，所述配电线路为含高比例分布式光伏的配电线路。高比例分布式光伏指当分布式光伏接入达到对配电网影响比较大的程度，是相对于以前分布式光伏接入比例较低而言。高比例为行业通用术语。
所述配电线路各节点的数据信息包括配电线路各个节点的电压值、配电线路与主网连接处的功率波动值。所述配电线路与主网连接处的功率波动值包括储能投入前的配电线路主网连接处功率最大值和最小值、储能投入后的配电线路主网连接处功率最大值和最小值。
所述一定时间段内可以根据需要进行设置，例如24小时内、一个月内等，且数据时间间隔不做强制要求。
在本发明的一种实施例中，如图2所示，33节点配电线路拓扑中分别在三条馈线末端节点18、22、33以及节点7、10、27并入光伏系统，光伏汇集点选取为节点2、8和26，选取24小时时间段开展分析，PV表示光伏板，G表示电网。根据公开的33节点的配电线路拓扑数据、功率数据等信息，开展潮流计算可得到配电线路各个节点的电压、有功功率和无功功率在24h时间段内的数据。
S102、根据所述配电线路各个节点的电压值计算配电线路电压波动指标；根据所述配电线路与主网连接处的功率波动值计算配电线路功率波动指标；以及计算储能综合成本指标。
在S102中存在三个并列的计算过程。
所述根据所述配电线路各个节点的电压值计算配电线路电压波动指标，包括：
其中，Vij为j时刻节点i的电压标幺值；m表示所有时刻的数量，例如取值为24；n表示所有节点的个数，例如取值为33。
所述根据所述配电线路与主网连接处的功率波动值计算配电线路功率波动指标，包括：
fP＝(Pes·max-Pes·min)/(Pmax-Pmin)
其中，Pes·max和Pes·min为储能投入后的配电线路主网连接处功率最大值和最小值；Pmax和Pmin为储能投入前的配电线路主网连接处功率最大值和最小值。
所述储能综合成本指标，包括：
fc＝Ctz+Cwh+Closs
其中，Ctz为储能的投资成本；Cwh为储能的维护成本；Closs为储能接入参与控制后的总有功损耗增加成本；
所述储能投资成本Ctz为：
其中，l为储能系统的数量，例如取值为3；pes·kj为第k个储能在j时刻开始的t时间段(小时为单位)内的功率值；cinvest＝1200元/kwh为储能系统度电成本；
所述储能维护成本Cwh为：
其中，r＝0.1为折现率；J＝20为储能系统使用年限；cpreserve＝3000元/kwh为储能系统单位维护成本；
所述储能接入参与控制后的有功损耗增加成本Closs为：
其中，pes·loss和ploss分别为储能投入后和储能投入前的配电线路t时间段内的网损功率值；closs＝0.3元/kwh表示单位电能损失成本。
配电线路电压波动指标用于实现配电线路的电压波动值最小，保障配电线路电压质量；配电线路功率波动指标用于实现配电线路与主网连接处的功率波动值最小，降低主网的备用容量；储能综合成本指标用于实现储能配置成本最低，节省储能投资成本。
S103、根据所述配电线路电压波动指标、配电线路功率波动指标和储能综合成本指标建立光伏汇集点储能容量配置模型。
根据所述配电线路电压波动指标、配电线路功率波动指标和储能综合成本指标得到光伏汇集点储能容量配置模型的目标函数，并设置所述光伏汇集点储能容量配置模型的目标函数的约束条件；
所述光伏汇集点储能容量配置模型的目标函数为：
min F＝λ1fV+λ2fP+λ3fc
其中，λ1、λ2、λ3分别为第一权重系数、第二权重系数和第三权重系数，满足λ1+λ2+λ3＝1；
所述光伏汇集点储能容量配置模型的目标函数的约束条件包括潮流平衡约束、节点电压约束和储能约束；
所述潮流平衡约束为：
其中，Pi和Qi分别表示流入节点i的有功和无功功率，Vi和Vj表示节点i和节点j的电压幅值，θij＝θi-θj表示节点i和节点j间的相角差，Gij和Bij表示节点i和节点j间的电导和电纳；
所述节点电压约束为：
Vmin≤Vi≤Vmax
其中，Vmin和Vmax分别为节点电压的最小值和最大值；
所述储能约束为：
其中，和/>代表储能充放电功率的最小值和最大值，ηdis·k、ηch·k代表第k个储能的放电和充电效率，Esoc·k(t)代表t时刻第k个储能的容量，Esoc·k代表第k个储能的额定容量。
作为本发明的一种实施例，当存在发动机组时，所述光伏汇集点储能容量配置模型的目标函数还包括发电机组约束；所述发电机组约束为：
其中，PG min(t)和PG max(t)分别为发电机组有功出力的最小值和最大值，QG min(t)和QG max(t)为发电机组无功出力的最小值和最大值。
作为本发明的一种实施例，考虑在实际工程中储能系统会根据本地信息直接得到充放电功率的参考范围值，故在储能约束的基础上再增加一项储能的充放电功率约束，具体为：
其中，p(t)为t时刻配置储能的光伏汇集点的不含储能的不含储能的总有功功率，N和M为t时刻前后的时刻数，例如取值都为3；Pes的符号和绝对值内的符号相反。
此处的储能充放电功率约束设置是考虑在实际工程中储能系统根据本地信息直接得到充放电功率的参考范围值，而不用根据全局调控来下发储能具体控制值，从而提升储能控制的工程实用性和便捷性。
S104、通过所述光伏汇集点储能容量配置模型计算得到光伏汇集点储能的容量配置值。
具体地，可以采用粒子群算法求解寻优得到光伏汇集点储能的容量配置值。
在本实施例的一些可选的实现方式中，将图2中节点1选取为平衡节点，电源节点电压允许的变化范围在标幺值0.9～1.1pu之间，发电机节点电压允许的变化范围在标幺值0.9～1.1pu之间，负荷节点电压允许变换范围为标幺值0.95～1.05pu，系统的容量基准值取为1MVA。粒子群算法的迭代次数为300次，计算得到的综合经济成本为1197.3万元，算法得到的3个储能系统最优配置储能容量分别为0.817MWh、2.370MWh、1.702MWh。未配置储能时，24h各节点的波动总和为0.7688pu。参阅图3可看出此时24h各节点的波动总和最小的决策是23号，参阅图4，23号决策方案总经济成本过高，最终的最优决策退而求其次选取波动总和第二小但经济成本下降很多的方案14号。同时相比于未配置储能时的0.7688pu，配置储能后电压偏差显著降低，最优策略下电压偏差总和达到0.5418pu。参阅图5，配电线路的功率波动得到了一定的降低。
根据本发明的实施例，解决了含有高比例分布式光伏的配电线路在光伏汇集点处安装储能系统需要在控制储能成本的情形下既实现该配电线路电压波动的控制，又要降低该配电线路整体高比例光伏功率波动对主网的影响，同时还要考虑在实际工程中储能系统会根据本地信息直接得到充放电功率的参考范围值的问题，实现了含高比例分布式光伏的配电线路光伏汇集点储能的准确定容。
需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于可选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。
以上是关于方法实施例的介绍，以下通过装置实施例，对本发明所述方案进行进一步说明。
如图6所示，装置600包括：
获取模块610，用于获取配电线路各节点的数据信息；所述配电线路各节点的数据信息包括配电线路各个节点的电压值、配电线路与主网连接处的功率波动值；
指标计算模块620，用于根据所述配电线路各个节点的电压值计算配电线路电压波动指标；根据所述配电线路与主网连接处的功率波动值计算配电线路功率波动指标；以及计算储能综合成本指标；
建模模块630，用于根据所述配电线路电压波动指标、配电线路功率波动指标和储能综合成本指标建立光伏汇集点储能容量配置模型；
容量配置计算模块640，用于通过所述光伏汇集点储能容量配置模型计算得到光伏汇集点储能的容量配置值。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，所述描述的模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
本发明的技术方案中，所涉及的用户个人信息的获取，存储和应用等，均符合相关法律法规的规定，且不违背公序良俗。
根据本发明的实施例，本发明还提供了一种电子设备和一种可读存储介质。
图7示出了可以用来实施本发明的实施例的电子设备700的示意性框图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本发明的实现。
电子设备700包括计算单元701，其可以根据存储在只读存储器(ROM)702中的计算机程序或者从存储单元708加载到随机存取存储器(RAM)703中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在RAM 703中，还可存储电子设备700操作所需的各种程序和数据。计算单元701、ROM 702以及RAM 703通过总线704彼此相连。输入/输出(I/O)接口705也连接至总线704。
电子设备700中的多个部件连接至I/O接口705，包括：输入单元706，例如键盘、鼠标等；输出单元707，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元708，例如磁盘、光盘等；以及通信单元709，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元709允许电子设备700通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
计算单元701可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。计算单元701的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的计算单元、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。计算单元701执行上文所描述的各个方法和处理，例如方法S101～S104。例如，在一些实施例中，方法S101～S104可被实现为计算机软件程序，其被有形地包含于机器可读介质，例如存储单元708。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 702和/或通信单元709而被载入和/或安装到电子设备700上。当计算机程序加载到RAM 703并由计算单元701执行时，可以执行上文描述的方法S101～S104的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，计算单元701可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行方法S101～S104。
本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上的系统(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
用于实施本发明的方法的程序代码可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器或控制器，使得程序代码当由处理器或控制器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
在本发明的上下文中，机器可读介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
为了提供与用户的交互，可以在计算机上实施此处描述的系统和技术，该计算机具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给计算机。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。
可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(LAN)、广域网(WAN)和互联网。
计算机系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，也可以为分布式系统的服务器，或者是结合了区块链的服务器。
应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。
Claims (7)
1.一种配电线路光伏汇集点储能容量配置方法，其特征在于，包括：
获取一定时间段内配电线路各节点的数据信息；所述配电线路各节点的数据信息包括配电线路各个节点的电压值、配电线路与主网连接处的功率波动值；
根据所述配电线路各个节点的电压值计算配电线路电压波动指标；根据所述配电线路与主网连接处的功率波动值计算配电线路功率波动指标；以及计算储能综合成本指标；
根据所述配电线路电压波动指标、配电线路功率波动指标和储能综合成本指标建立光伏汇集点储能容量配置模型；
通过所述光伏汇集点储能容量配置模型计算得到光伏汇集点储能的容量配置值；
所述根据所述配电线路与主网连接处的功率波动值计算配电线路功率波动指标，包括：
fP＝(Pes·max-Pes·min)/(Pmax-Pmin)
其中，Pes·max和Pes·min为储能投入后的配电线路主网连接处功率最大值和最小值；Pmax和Pmin为储能投入前的配电线路主网连接处功率最大值和最小值；
所述光伏汇集点储能容量配置模型，包括：
根据所述配电线路电压波动指标、配电线路功率波动指标和储能综合成本指标得到光伏汇集点储能容量配置模型的目标函数，并设置所述光伏汇集点储能容量配置模型的目标函数的约束条件；
所述光伏汇集点储能容量配置模型的目标函数为：
min F＝λ1fV+λ2fP+λ3fc
其中，λ1、λ2、λ3分别为第一权重系数、第二权重系数和第三权重系数，满足λ1+λ2+λ3＝1；fV为配电线路电压波动指标；fP为配电线路功率波动指标；fc为储能综合成本指标；
所述光伏汇集点储能容量配置模型的目标函数的约束条件包括潮流平衡约束、节点电压约束和储能约束；
所述潮流平衡约束为：
其中，Pi和Qi分别表示流入节点i的有功和无功功率，Vi和Vj表示节点i和节点j的电压幅值，θij＝θi-θj表示节点i和节点j间的相角差，Gij和Bij表示节点i和节点j间的电导和电纳；
所述节点电压约束为：
Vmin≤Vi≤Vmax
其中，Vmin和Vmax分别为节点电压的最小值和最大值；
所述储能约束为：
其中，和/>代表储能充放电功率的最小值和最大值，ηdis·k、ηch·k代表第k个储能的放电和充电效率，Esoc·k(t)代表t时刻第k个储能的容量，Esoc·k代表第k个储能的额定容量；
所述储能约束还包括充放电功率约束；所述充放电功率约束为：
其中，p(t)为t时刻配置储能的光伏汇集点的不含储能的总有功功率，N和M为t时刻前后的时刻数。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述配电线路各个节点的电压值计算配电线路电压波动指标，包括：
其中，Vij为j时刻节点i的电压标幺值；m表示所有时刻的数量，n表示所有节点的个数。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述储能综合成本指标，包括：
fc＝Ctz+Cwh+Closs
其中，Ctz为储能投资成本；Cwh为储能维护成本；Closs为储能接入参与控制后的总有功损耗增加成本；
所述储能投资成本为：
其中，l为储能系统的数量；pes·kj为第k个储能在j时刻开始的t时间段内的功率值；cinvest为储能系统度电成本；m表示所有时刻的数量；
所述储能维护成本为：
其中，r为折现率；J为储能系统使用年限；cpreserve为储能系统单位维护成本；
所述储能接入参与控制后的总有功损耗增加成本为：
其中，pes·loss和ploss分别为储能投入后和储能投入前的配电线路t时间段内的网损功率值；closs表示单位电能损失成本。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当存在发电机组时，所述光伏汇集点储能容量配置模型的目标函数还包括发电机组约束；所述发电机组约束为：
其中，PG min(t)和PG max(t)分别为发电机组有功出力的最小值和最大值，QG min(t)和QG max(t)为发电机组无功出力的最小值和最大值。
5.一种配电线路光伏汇集点储能容量配置装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取配电线路各节点的数据信息；所述配电线路各节点的数据信息包括配电线路各个节点的电压值、配电线路与主网连接处的功率波动值；
指标计算模块，用于根据所述配电线路各个节点的电压值计算配电线路电压波动指标；根据所述配电线路与主网连接处的功率波动值计算配电线路功率波动指标；以及计算储能综合成本指标；
建模模块，用于根据所述配电线路电压波动指标、配电线路功率波动指标和储能综合成本指标建立光伏汇集点储能容量配置模型；
容量配置计算模块，用于通过所述光伏汇集点储能容量配置模型计算得到光伏汇集点储能的容量配置值；
所述根据所述配电线路与主网连接处的功率波动值计算配电线路功率波动指标，包括：
fP＝(Pes·max-Pes·min)/(Pmax-Pmin)
其中，Pes·max和Pes·min为储能投入后的配电线路主网连接处功率最大值和最小值；Pmax和Pmin为储能投入前的配电线路主网连接处功率最大值和最小值；
所述光伏汇集点储能容量配置模型，包括：
根据所述配电线路电压波动指标、配电线路功率波动指标和储能综合成本指标得到光伏汇集点储能容量配置模型的目标函数，并设置所述光伏汇集点储能容量配置模型的目标函数的约束条件；
所述光伏汇集点储能容量配置模型的目标函数为：
min F＝λ1fV+λ2fP+λ3fc
其中，λ1、λ2、λ3分别为第一权重系数、第二权重系数和第三权重系数，满足λ1+λ2+λ3＝1；fV为配电线路电压波动指标；fP为配电线路功率波动指标；fc为储能综合成本指标；
所述光伏汇集点储能容量配置模型的目标函数的约束条件包括潮流平衡约束、节点电压约束和储能约束；
所述潮流平衡约束为：
其中，Pi和Qi分别表示流入节点i的有功和无功功率，Vi和Vj表示节点i和节点j的电压幅值，θij＝θi-θj表示节点i和节点j间的相角差，Gij和Bij表示节点i和节点j间的电导和电纳；
所述节点电压约束为：
Vmin≤Vi≤Vmax
其中，Vmin和Vmax分别为节点电压的最小值和最大值；
所述储能约束为：
其中，和/>代表储能充放电功率的最小值和最大值，ηdis·k、ηch·k代表第k个储能的放电和充电效率，Esoc·k(t)代表t时刻第k个储能的容量，Esoc·k代表第k个储能的额定容量；
所述储能约束还包括充放电功率约束；所述充放电功率约束为：
其中，p(t)为t时刻配置储能的光伏汇集点的不含储能的总有功功率，N和M为t时刻前后的时刻数。
6.一种电子设备，包括至少一个处理器；以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其特征在于，
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-4中任一项所述的方法。
7.一种存储有计算机指令的非瞬时计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机指令用于使所述计算机执行根据权利要求1-4中任一项所述的方法。
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