中國儲能網(wǎng)訊:
01.研究背景
在“雙碳”目標的推動下,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,這對電網(wǎng)的穩(wěn)定性提出了新的挑戰(zhàn)。共享儲能作為一種能夠靈活支持新能源接入的創(chuàng)新方案,具備在多個發(fā)電站之間共享儲能資源的優(yōu)勢。然而,如何優(yōu)化共享儲能系統(tǒng)的配置,以兼顧經(jīng)濟性和可靠性,仍是研究的重要方向。為此,四川大學(xué)何川副教授團隊提出了一種基于主從博弈的新能源共享儲能雙層優(yōu)化配置模型(配置模式參見圖1),為共享儲能系統(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能方案,結(jié)合主從博弈理論和分布魯棒機會約束方法,以實現(xiàn)儲能資源的配置和利用效率。首先,團隊設(shè)計了多種共享儲能服務(wù)套餐,包括功率、容量和時間套餐,以滿足不同場站的需求。隨后,基于主從博弈策略,通過雙層優(yōu)化模型實現(xiàn)了共享儲能運營商和各新能源場站之間的策略互動,從而在博弈框架下確保各方收益的合理提升,并實現(xiàn)儲能資源的優(yōu)化配置。同時,分布魯棒機會約束方法將新能源出力的不確定性納入模型,提升了模型對不同條件下新能源場站對儲能需求波動的適應(yīng)性。該方法為共享儲能在電力系統(tǒng)中的配置提供了新的優(yōu)化思路,具有一定的實踐參考價值。
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能設(shè)施配置的經(jīng)濟性和資源利用效率方面取得了顯著成效。首先,共享儲能運營商作為第三方投建者,有效緩解了新能源場站自建儲能的高成本問題,提高新能源場站儲能服務(wù)需求量的同時,顯著降低了新能源場站的總棄風(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站的整體收益。其次,模型中設(shè)置的多種儲能服務(wù)套餐使得新能源場站能夠根據(jù)自身需求靈活選擇合適的服務(wù)方案,進一步激勵了新能源場站使用共享儲能服務(wù)的積極性。通過主從博弈的定價機制,共享儲能運營商能夠根據(jù)新能源場站的使用策略調(diào)整價格,獲取更高利益的同時實現(xiàn)更合理的儲能配置。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,可以針對實際數(shù)據(jù)選取合適的風(fēng)險系數(shù)以降低模型的保守性,減少因出力不確定性而導(dǎo)致的過度儲能投建,確保了在新能源場站需求滿足的前提下保障儲能運營商的盈利。
04.后續(xù)研究方向或討論話題
研究團隊將進一步探索共享儲能系統(tǒng)在多電壓等級電網(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,團隊還將研究共享儲能在多種電網(wǎng)結(jié)構(gòu)下的應(yīng)用,尋求更高效的管理和調(diào)度策略。