高风电渗透率下液流电池储能系统调峰优化控制策略

摘要

【目的】在“双碳”目标背景下,解决高风电渗透率系统建设带来的调峰安全性和经济性问题。【方法】采用电池储能系统削峰填谷的解决方案,提出了一种兼顾技术及经济性的锌溴液流电池(zinc-bromine flow battery,ZBB)储能的调峰优化控制方法。根据实际电池装置,对ZBB储能进行结构解析及数学模型构建。考虑调峰技术性效果,以调峰后的负荷曲线标准差最小为目标函数,提出一种考虑调峰效果的储能双向寻优控制策略。在此基础上,依据电网分时(time of use,TOU)电价政策,以技术性及经济性最优为目标函数,提出一种基于TOU电价机制的储能调峰经济模型,得出储能优化功率时序结果。最后,以东北某地区负荷及风电数据为例,对比验证所提策略的有效性。【结果】所提策略相较于原负荷,在日均负荷峰谷差、峰谷差率指标上分别降低了35.973%和34.205%,在调峰经济性优化方面提高了5.582%,且合并缓解了电网弃风消纳问题。【结论】所提策略在达到一定调峰效果的同时,在其全寿命周期内仍保持较好的调峰经济性。