用户侧储能装置运行策略优化及经济性分析

摘要

理论上而言，用户安装储能装置可以为用户平滑负荷、提高供电可靠性、改善电能质量;对于大中型电力用户而言，储能装置还可以减少专用配变容量投资。但由于储能技术和制造方面的约束，使得储能经济性偏低，以至于目前安装分布式储能的用户很少。因此，对合理安排储能的充放电时间，最终实现用户获利最大化，进而使储能达到最佳经济性进行研究是很有必要的。本文的主要内容如下:
　　(1)对在现货电价市场下普通用户储能装置的经济效益以及储能装置成本进行了分析和建模，储能装置的经济效益主要是通过调峰填谷减少用户电费支出获得。然后，以储能收益最大为目标函数，以储能充放电特性为约束条件，分析了同一用户投资两种不同电池储能装置:PSB(polysulfide-bromine battery)和VRB(vanadium redox battery)的运行策略和经济性，结果得出PSB更适合于用户使用。并分析了储能装置的投资规模对经济性的影响。
　　(2)对在峰谷电价下大中型电力用户的经济效益进行了分析和建模:减少用户电费支出、减少专用配变容量投资、提高用户供电可靠性。结合储能装置年投资成本建立了以年净收益最大的目标函数，以储能充放电特性为约束条件，分析了大中型用户投资储能装置的运行策略和经济性，并分析了储能装置充放电效率和储能部分投资成本对经济性的影响。
　　通过以上储能装置的运行策略和经济性的研究，得出分时电价是促进储能技术应用的条件之一;同时所得结果，也为用户投资储能装置以及储能厂商的生产提供一定的参考，为储能技术实用化研究指明方向。

目录

声明

摘要

前言

1 用户侧储能装置运行策略研究的背景及意义

2 储能装置运行策略研究现状

3 本文的主要工作

第一章 用户侧储能系统

1．1 储能分类及特性

1．1．1 储能技术分类

1．1．2 几种常见储能形式及特性

1．2 适合应用于用户侧的储能形式

1．3 用户侧储能装置的作用

第二章 普通电力用户储能装置运行策略及经济性分析

2．1 引言

2．2 储能装置模型

2．2．1 储能装置任一时刻电量模型

2．2．2 储能装置成本模型

2．3 用户侧储能装置价值分析及建模

2．4 优化运行策略模型

2．4．1 目标函数

2．4．2 约束条件

2．4．3 求解策略

2．5 算例分析

2．5．1 运行策略优化

2．5．2 储能装置经济性分析

2．5．3 储能装置投资规模对经济性的影响

2．6 本章小结

第三章 大中型电力用户储能装置运行策略及经济性分析

3．1 引言

3．2 峰谷电价模型

3．3 用户收益分析模型

3．3．1 减少用户电量电费支出

3．3．2 减少用户所建设配电容量

3．3．3 提高用户供电可靠性

3．4 运行策略优化模型

3．4．1 目标函数

3．4．2 约束条件

3．5 算例分析

3．5．1 储能装置最优运行策略

3．5．2 充放电效率和储能部分单位造价成本对经济性的影响

3．6 本章小结

第四章 总结

4．1 全文总结

4．2 研究展望

参考文献

致谢

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