智能交通
施泽, 方留杨, 张春香, 雷强, 赵仁杰, 刘源翔
【目标】 研究高速公路微电网中风电、光伏、储能融合供给技术的设备配置优化问题。【方法】 在保证可靠供电的前提下,以高速公路微电网配置效益最大化和运行成本最小化为目标,引入了min-max-min 结构的两阶段鲁棒优化模型。第1阶段求解系统的最优风电、光伏和储能容量配置,最小化系统投资成本;第2阶段求解最恶劣情况下最小化系统运行成本。然后建立了3类负荷需求响应模型,求解部分负荷用能时段不确定和发电设备出力不确定情况下系统运行成本。最后,建立计及储能循环寿命的储能优化配置模型,并探究合理的储能电池配置数量和充放策略。【结果】 两阶段鲁棒优化模型由于考虑了设备出力和负荷用能不确定性的影响,在预测误差较大和恶劣天气的情况下,较确定性模型表现出了更优的经济风险控制能力,更能应对实际工程中天气变化的情况。在3类负荷需求响应模型中实施分时电价,处于电价高峰及低谷时段的Ⅱ类易转移负荷自发转移,微电网能有效地平衡负荷曲线并降低峰谷差率,降低系统运行成本。计及储能寿命损耗成本后,储能电池的放电深度降低且放电次数减少,以减缓电池的损耗并降低维护费用。电池的保守充放策略会在短期导致运行成本增加,但在长期内能避免不顾电池损耗成本的配置大量电池和激进的充放电策略。【结论】 所提方法实现了高速公路风光储融合微电网中风电、光伏及储能的优化配置,并在分时电价下实行3类负荷需求响应策略,降低了系统总负荷峰谷差率及运行成本。结合储能循环寿命模型的应用进一步降低了系统维护成本并减少了电池寿命损耗。
