多时间尺度源储荷协调调度:实现电网新能源消纳率最大化的关键策略
摘要:
随着可再生能源的持续发展和储能技术的快速进步,储能电站逐渐成为提高电力系统可靠性和供电质
量的重要手段。为了最大化区域电网的新能源消纳率,降低系统运行成本,本文提出了一种基于多时
间尺度源储荷协调调度策略。该策略综合考虑了储能电站、负荷侧需求响应资源的特性分布,通过日
前调度计划和日内滚动修正实现对预测数据更高精度的保证,并利用混合整数规划优化算法对调度模
型进行求解。通过对实际案例的仿真分析,结果表明该调度策略可以达到系统运行成本最优,同时有
效提高了系统的新能源消纳率。本文还使用了 MATLAB 编程语言结合商用软件包 CPLEX 进行代码实
现。
关键词:多时间尺度,源储荷协调调度,新能源消纳率,系统运行成本
1. 引言
随着可再生能源的快速发展,尤其是风能和太阳能的广泛应用,电力系统面临着新的挑战。由于可再
生能源的波动性和不确定性,电网的稳定性和供电可靠性受到了很大的影响。为了提高电网新能源的
消纳率,提高整个电力系统的供电可靠性,储能电站成为了一种非常重要的技术手段。然而,储能电
站的接入和调度并不简单,需要考虑到多个时间尺度和各种特性分布。
2. 多时间尺度源储荷协调调度策略
为了实现电网新能源消纳率的最大化,本文提出了一种基于多时间尺度源储荷协调调度策略。该策略
在源(可再生能源)、储(储能电站)和荷(负荷侧需求响应)之间建立了协调调度模型,综合考虑
了它们的特性分布。具体而言,该策略首先制定了日前调度计划,对各个时间尺度的特性进行了分析
和建模。然后通过日内滚动和实时修正来保证对预测数据的更高精度,并根据系统运行成本、弃风惩
罚成本和失负荷惩罚成本等指标建立了多时间尺度调度模型。
3. 调度模型求解
为了求解多时间尺度调度模型,本文采用了 MATLAB 编程语言和商用软件包 CPLEX。在 MATLAB 平台
上,我们使用了 YALMIP 工具箱来建立混合整数规划模型,并利用 CPLEX 求解器进行优化计算。通
过对实际案例的仿真分析,我们验证了该调度策略的有效性和可行性。结果表明,该策略可以达到系
统运行成本最优,并有效提高了系统的新能源消纳率。
4. 结论