中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：
01.研究背景
在“雙碳”目標(biāo)的推動(dòng)下，新能源發(fā)電成為電力系統(tǒng)發(fā)展的核心方向，但其出力具有較大的不確定性，這對(duì)電網(wǎng)的穩(wěn)定性提出了新的挑戰(zhàn)。共享儲(chǔ)能作為一種能夠靈活支持新能源接入的創(chuàng)新方案，具備在多個(gè)發(fā)電站之間共享儲(chǔ)能資源的優(yōu)勢(shì)。然而，如何優(yōu)化共享儲(chǔ)能系統(tǒng)的配置，以兼顧經(jīng)濟(jì)性和可靠性，仍是研究的重要方向。為此，四川大學(xué)何川副教授團(tuán)隊(duì)提出了一種基于主從博弈的新能源共享儲(chǔ)能雙層優(yōu)化配置模型(配置模式參見(jiàn)圖1)，為共享儲(chǔ)能系統(tǒng)的高效管理提供了新思路。
圖1 基于主從博弈的新能源共享儲(chǔ)能優(yōu)化配置模式
02.研究方法
本文提出了一種基于雙層優(yōu)化配置模型的共享儲(chǔ)能方案，結(jié)合主從博弈理論和分布魯棒機(jī)會(huì)約束方法，以實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能資源的配置和利用效率。首先，團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了多種共享儲(chǔ)能服務(wù)套餐，包括功率、容量和時(shí)間套餐，以滿足不同場(chǎng)站的需求。隨后，基于主從博弈策略，通過(guò)雙層優(yōu)化模型實(shí)現(xiàn)了共享儲(chǔ)能運(yùn)營(yíng)商和各新能源場(chǎng)站之間的策略互動(dòng)，從而在博弈框架下確保各方收益的合理提升，并實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能資源的優(yōu)化配置。同時(shí)，分布魯棒機(jī)會(huì)約束方法將新能源出力的不確定性納入模型，提升了模型對(duì)不同條件下新能源場(chǎng)站對(duì)儲(chǔ)能需求波動(dòng)的適應(yīng)性。該方法為共享儲(chǔ)能在電力系統(tǒng)中的配置提供了新的優(yōu)化思路，具有一定的實(shí)踐參考價(jià)值。
03.研究結(jié)果
研究結(jié)果表明，所提出的雙層優(yōu)化配置模型在共享儲(chǔ)能設(shè)施配置的經(jīng)濟(jì)性和資源利用效率方面取得了顯著成效。首先，共享儲(chǔ)能運(yùn)營(yíng)商作為第三方投建者，有效緩解了新能源場(chǎng)站自建儲(chǔ)能的高成本問(wèn)題，提高新能源場(chǎng)站儲(chǔ)能服務(wù)需求量的同時(shí)，顯著降低了新能源場(chǎng)站的總棄風(fēng)量和上網(wǎng)偏差量，從而提升了新能源的消納水平和新能源場(chǎng)站的整體收益。其次，模型中設(shè)置的多種儲(chǔ)能服務(wù)套餐使得新能源場(chǎng)站能夠根據(jù)自身需求靈活選擇合適的服務(wù)方案，進(jìn)一步激勵(lì)了新能源場(chǎng)站使用共享儲(chǔ)能服務(wù)的積極性。通過(guò)主從博弈的定價(jià)機(jī)制，共享儲(chǔ)能運(yùn)營(yíng)商能夠根據(jù)新能源場(chǎng)站的使用策略調(diào)整價(jià)格，獲取更高利益的同時(shí)實(shí)現(xiàn)更合理的儲(chǔ)能配置。最后，基于矩信息的分布魯棒優(yōu)化方法在考慮新能源出力不確定性的同時(shí)，可以針對(duì)實(shí)際數(shù)據(jù)選取合適的風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)以降低模型的保守性，減少因出力不確定性而導(dǎo)致的過(guò)度儲(chǔ)能投建，確保了在新能源場(chǎng)站需求滿足的前提下保障儲(chǔ)能運(yùn)營(yíng)商的盈利。
04.后續(xù)研究方向或討論話題
研究團(tuán)隊(duì)將進(jìn)一步探索共享儲(chǔ)能系統(tǒng)在多電壓等級(jí)電網(wǎng)中的適用性，不斷優(yōu)化配置模型，以提升系統(tǒng)的靈活性和穩(wěn)定性。此外，團(tuán)隊(duì)還將研究共享儲(chǔ)能在多種電網(wǎng)結(jié)構(gòu)下的應(yīng)用，尋求更高效的管理和調(diào)度策略。
