考虑紧急备用与光伏出力不确定性的微电网分布式储能规划方法

吴彬锋，傅 颖，陈扬哲，刘子卓，江道灼，朱乃璇，徐伟丰

（1.国网浙江省电力有限公司丽水供电公司，浙江 丽水 323000；2.国网浙江松阳县供电有限公司，浙江 丽水 323400；3.浙江大学 电气工程学院，杭州 310027）

0 引言

面临日益严重的环境污染问题，降低碳排放已成为人类社会的广泛共识。中国政府提出了2030 年前实现“碳达峰”、2060 年前实现“碳中和”的目标[1]。大规模的可再生能源建设一方面为降低碳排放做出贡献，另一方面也为电力系统带来了不确定性和波动性的挑战。为解决分布式可再生能源固有的间歇性、随机性等问题和应对相关的电力电子装置带来的控制复杂度、系统稳定性等风险，建设微电网以消纳分布式可再生能源并实现优化调度成为一种可行的解决手段[2-4]。

微电网的优化配置关系到微电网的经济效益、运行功能等，是微电网建设中的重要课题[5]。微电网内的分布式电池储能系统作为低惯量系统，具备快速充放电响应的能力，从而平抑系统中的功率波动和为系统提供紧急备用电源，同时能通过降低线路损耗、“低充高放”套利等方式提高系统的经济性[6-7]。

储能系统的选址定容问题是微电网的优化配置重要组成部分。文献[8-9]以配电网中分布式储能系统的选址定容规划为研究对象，以提高配电网整体的运行效益，但其采用了直流潮流法或PQ 分解法，未充分考虑储能自身的功率数学特性与系统潮流方程特征的结合；文献[10]建立了结合储能健康状态、寿命损耗和效率的综合动态模型，依此建立光储充电站的混合整数非线性双层规划模型并采用遗传算法求解；……