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第 34 卷 第 15 期 农 业 工 程 学 报 Vol.34 No.15
200 2018 年 8 月 Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering Aug. 2018
基于需求侧响应与成本模型的风电中的储能系统运行优化
田 德,陈忠雷,邓 英
(新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学),北京 102206)
摘 要:全球能源危机促进了新能源电网的发展。研究风电/储能系统的经济优化运行问题,使电网的综合经济效益达到
最优。对风/储配电网系统结构进行了分析,总结其优化运行的关键技术,在考虑需求侧响应、实时电价、储能寿命的基
础上,建立风/储配电网优化运行模型,采用改进微分进化算法进行模型求解,进而制定优化调度策略。最后以风/储配电
网系统进行仿真分析,与基本微分进化算法和遗传算法进行了比较,验证了所建模型的可行性。仿真结果表明,日调度
周期内,改进微分进化算法(IDE)方案中的ES容量波动较小,变化更加平稳,SOC的最大值和最小值分别为80%和39%,
相比遗传算法(GA ),ES寿命等效成本IDE方案更低,差额为6 476元;综合各个时段的购电成本、售电收益、寿命成本
等因素,IDE方案的调度成本要比GA方案少9 325元。从负荷角度来看,需求响应将负荷差从5.15 kW降低到3.91 kW,实
现了削峰填谷。从储能的角度来看,有无储能对园区的调度策略影响很大,无储能的状态下,造成电能供给不足,成本
增加22 526元,导致经济效益和环境效益下降。基于IDE算法的改进经济调度策略能够更好地平衡各类成本,提高系统经
济效益和ES寿命。
关键词:风电;优化;模型;需求侧响应;风电/储能系统;优化调度
doi :10.11975/j.issn.1002-6819.2018.15.025
中图分类号:TK519 文献标志码:A 文章编号:1002-6819(2018)-15-0200-07
田 德,陈忠雷,邓 英. 基于需求侧响应与成本模型的风电中的储能系统运行优化[J]. 农业工程学报,2018 ,34(15) :
200 -206. doi :10.11975/j.issn.1002-6819.2018.15.025
Tian De, Chen Zhonglei, Deng Ying. Optimized operation of energy storage systems of wind power based on demand response
and cost model[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2018, 34(15):
202 -206. (in Chinese with English abstract) doi :10.11975/j.issn.1002-6819.2018.15.025
次数以及储能寿命的关系,但没有考虑实时电价对调度
0 引 言
策略的影响。随着电力市场进程的推进,受到电价政策、
随着能源危机和环境污染问题日益严峻,风电、光 运行商竞争等因素的影响,优化调度不仅从电源侧进行,
伏等新能源发挥着越来越重要的作用[1-2] 。但风电(wind 还考虑到需求侧响应的重要作用[12] 。文献[13]在日前调度
turbine ,WT )、光伏(photovoltaic ,PV )的出力具有间歇 计划中考虑了负荷对不同时段电价的响应情况,基于弹
性和随机性,给电网的调度带来了一定困难。储能 (energy 性理论验证了电价型需求响应对风电消纳的作用。文献
storage,ES )系统能够有效地平抑分布式电源出力的波动,
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