主动配电网储能配置方法和系统与流程

1.本发明涉及配电网储能配置技术领域，具体为主动配电网储能配置方法和系统。


背景技术：

2.近年来，随着电网规模的不断扩大以及用电负荷的持续增长，传统的大规模电力系统模式越来越难以适应用电量的增长以及用户的安全性、可靠性的要求。同时，化石能源的日渐枯竭和二氧化碳排量的增长对人类的生存提出新的考验，可再生能源的接入和发展势在必行。而分布式发电相对于集中式发电来讲，具有污染少、可靠性高、能源利用效率高、安装灵活分散等诸多优点，得到世界范围内的广泛关注。
3.分布式发电尽管优势突出，但其波动性和间歇性势必会对电网，特别是配电网造成不利影响。此时的配电网，由原来的无源、被动转化为有源、主动配电网，对当前的配电网提出了新的考验。为了应对分布式发电，特别是分布式光伏、风电等间歇性发电单元波动性强的特点，需在系统中引入储能单元，一方面，可以有效提高电网对可再生能源的消纳能力，提高电网中可再生能源的渗透率，促进分布式发电的应用；另一方面，可以改善电能质量，提高电力系统运行稳定性。
4.因此，储能单元在主动配电网中起到了分布式能源和用电负荷的桥梁作用，且目前较为成熟的储能单元都是储能电池，其成本较高，储能单元的配置问题，也成为了研究的重点。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供主动配电网储能配置系统，包括各节点内的数据采集单元、储能优化单元、数据输出单元，所述数据采集单元与储能优化单元连接，所述储能优化单元与数据输出单元连接，每个节点的数据输出单元均分别与总的数据接收模块连接，所述数据接收模块与三维模型构建模块连接，所述三维模型构建模块与报告生成模块连接。
6.主动配电网储能配置方法，具体配置方法包括以下步骤：
7.步骤1：首先通过各节点的数据采集单元对各节点的成本数据、功率数据、电压数据、负荷数据进行采集，并计算网损率和负荷差；
8.步骤2：经数据采集单元采集后的数据送入储能优化单元以总成本最低为目标建立目标函数，并以电压波动最小、负荷平衡度最高、供电可靠性最大以及网损率最小为约束条件，进行储能优化；
9.步骤3：优化后得到最佳储能配置数，将各节点的最佳配置数分别经数据输出单元传递至数据接收模块，由数据接收模块整合数据，并通过三维模型构建模块构建出三维模型；
10.步骤4：通过报告生成模块将三维模型转化为二维平面图输出，得到配置优化报告，对报告进行提取，便于管理者进行配置优化的实施。
11.与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
12.本发明通过对各节点的配置进行优化，得到各节点的最优的配置数，并对各节点的配置数进行汇总制成三维模型，将汇总的三维模型转换为二维图片以报告的形式输出，便于管理者根据报告对各节点的配置进行调节。
附图说明
13.图1是本发明的系统结构示意图；
14.图2是本发明的步骤流程图。
具体实施方式
15.如附图1所示，本发明提供的主动配电网储能配置系统，包括各节点内的数据采集单元、储能优化单元、数据输出单元，所述数据采集单元与储能优化单元连接，所述储能优化单元与数据输出单元连接，每个节点的数据输出单元均分别与总的数据接收模块连接，所述数据接收模块与三维模型构建模块连接，所述三维模型构建模块与报告生成模块连接；所述数据采集单元包括对各节点运行总成本，运行总成本数据包括但不限于发电成本、储能系统投资运维成本，各节点的有功功率，有功功率包括负荷有功功率、光伏发电有功功率、风力发电有功功率、储能有功功率，网损率、电压数据、峰值期的负荷差。
16.具体的，所述峰值期的负荷差＝高峰期负荷值-低峰期负荷值。
17.如附图2所示，主动配电网储能配置方法，具体配置方法包括以下步骤：
18.步骤1：首先通过各节点的数据采集单元对各节点的成本数据、功率数据、电压数据、负荷数据进行采集，并计算网损率和负荷差；
19.步骤2：经数据采集单元采集后的数据送入储能优化单元以总成本最低为目标建立目标函数，并以电压波动最小、负荷平衡度最高、供电可靠性最大以及网损率最小为约束条件，进行储能优化；
20.步骤3：优化后得到最佳储能配置数，将各节点的最佳配置数分别经数据输出单元传递至数据接收模块，由数据接收模块整合数据，并通过三维模型构建模块构建出三维模型；
21.步骤4：通过报告生成模块将三维模型转化为二维平面图输出，得到配置优化报告，对报告进行提取，便于使用者进行配置优化的实施。
22.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
23.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
24.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一
体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。


技术特征：
1.主动配电网储能配置系统，其特征在于：包括各节点内的数据采集单元、储能优化单元、数据输出单元，所述数据采集单元与储能优化单元连接，所述储能优化单元与数据输出单元连接，每个节点的数据输出单元均分别与总的数据接收模块连接，所述数据接收模块与三维模型构建模块连接，所述三维模型构建模块与报告生成模块连接。2.根据权利要求1所述的主动配电网储能配置系统，其特征在于：所述数据采集单元包括对各节点运行总成本、各节点的有功功率、网损率、电压数据、峰值期的负荷差。3.根据权利要求1所述的主动配电网储能配置系统，其特征在于：所述运行总成本数据包括但不限于发电成本、储能系统投资运维成本。4.根据权利要求1所述的主动配电网储能配置系统，其特征在于：所述各节点的有功功率包括负荷有功功率、光伏发电有功功率、风力发电有功功率、储能有功功率。5.根据权利要求1所述的主动配电网储能配置系统，其特征在于：所述峰值期的负荷差＝高峰期负荷值-低峰期负荷值。6.根据权利要求1所述的主动配电网储能配置方法，其特征在于：具体配置方法包括以下步骤：步骤1：首先通过各节点的数据采集单元对各节点的成本数据、功率数据、电压数据、负荷数据进行采集，并计算网损率和负荷差；步骤2：经数据采集单元采集后的数据送入储能优化单元以总成本最低为目标建立目标函数，并以电压波动最小、负荷平衡度最高、供电可靠性最大以及网损率最小为约束条件，进行储能优化；步骤3：优化后得到最佳储能配置数，将各节点的最佳配置数分别经数据输出单元传递至数据接收模块，由数据接收模块整合数据，并通过三维模型构建模块构建出三维模型；步骤4：通过报告生成模块将三维模型转化为二维平面图输出，得到配置优化报告，对报告进行提取，便于使用者进行配置优化的实施。

技术总结
本发明公开了主动配电网储能配置系统，包括各节点内的数据采集单元、储能优化单元、数据输出单元，所述数据采集单元与储能优化单元连接，所述储能优化单元与数据输出单元连接，每个节点的数据输出单元均分别与总的数据接收模块连接，所述数据接收模块与三维模型构建模块连接，所述三维模型构建模块与报告生成模块连接。本发明通过对各节点的配置进行优化，得到各节点的最优的配置数，并对各节点的配置数进行汇总制成三维模型，将汇总的三维模型转换为二维图片以报告的形式输出，便于管理者根据报告对各节点的配置进行调节。据报告对各节点的配置进行调节。据报告对各节点的配置进行调节。


技术研发人员：赵晨旭 王安 宋瑞军 秦晓栋 娜日 阿力夫 周文奇 吕杰 杨力嘉 薛峰 刘慧霞
受保护的技术使用者：内蒙古电力集团经济技术研究有限责任公司
技术研发日：2023.05.24
技术公布日：2023/9/20