考虑电池储能与需求响应的微网多时间尺度优化运行

傅晓梅 ， 温步瀛， 朱振山， 唐雨晨

(1. 福州大学电气工程与自动化学院， 福建 福州 350108; 2. 国网福建省电力有限公司经济技术研究院， 福建 福州 350011)

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随着环境污染和资源短缺等问题的日益凸显， 具有可再生、 环境友好等优点的新能源发电逐渐成为电力领域内的研究热点[1-2]. 但是风电、 光伏等新能源发电具有波动性和随机性， 导致其出力具有不确定性， 给电网的电能质量、 稳定性带来了一定的影响. 为维护电网的安全稳定运行， 一些地区实施弃风弃光手段， 造成风电、 光伏等新能源的消纳量大幅度下降[3]. 微网可以实现新能源和负荷一体化运行， 是解决新能源消纳的有效技术手段[4].

微网中配置电池储能系统， 不仅能有效应对新能源发电出力不确定性， 还能保障微网安全稳定运行. 实施需求响应(demand response， DR)是解决微网中新能源消纳的可行方向之一. 对于考虑储能和DR的微网， 文献[5]建立了考虑多种储能和DR的最优负荷削减模型， 并对多能源系统进行可靠性评估； 文献[6]计及电池储能和可中断负荷， 提出一种包含日前-日内两阶段微网优化调度模型； 文献[7]考虑电池储能和DR， 建立日前-时前-实时三阶段微网调度模型. 上述文献均建立计及储能和DR的微网运行模型， 但DR类型和补偿机制单一， 且没有挖掘价格型需求响应(price-based demand response， PBDR)的作用.

本文提出一种考虑电池储能和DR的微网多时间尺度优化运行模型. 针对电池储能， 建立可反映没有规律的充放电周期电池储能老化……