1112233445521研究背景口高比例分布式電源接入成為配電網(wǎng)顯著特征口“雙碳”目標(biāo)的提出和新型電力系統(tǒng)的建設(shè)，將促進(jìn)能源結(jié)構(gòu)快速轉(zhuǎn)型，新能源占比飛速增長(zhǎng)，電力系口國(guó)家能源局公布的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，截至2022年底，山東省累計(jì)光伏并網(wǎng)容量4269.9萬千瓦。其中，集中式光伏電站1249.7萬千瓦，分布式光伏電站3020.2萬千瓦。---8-uklearhydropowe---8-uklearhydropowe影響配電網(wǎng)安全可靠運(yùn)行現(xiàn)有調(diào)節(jié)手段無法滿足要求各類不確定性擾動(dòng)因素增多五更豐富的控制手段五31研究背景口口提升安全穩(wěn)定運(yùn)行能力，發(fā)展彈性配電網(wǎng)成為必然趨勢(shì)口彈性(resilience)又稱恢復(fù)力，其概念于最早于1973年由HollingCS在生態(tài)學(xué)研究中提出，用以衡量生態(tài)系統(tǒng)承受、吸收擾動(dòng)量，并保持系統(tǒng)穩(wěn)定的能力。口內(nèi)涵延伸：應(yīng)對(duì)不確定性變化或擾動(dòng)的能力：靈活性&韌性。小概率-高損失小概率-高損失極端事件R?狀態(tài)彈性規(guī)劃預(yù)防響應(yīng)緊急響應(yīng)彈性恢復(fù)規(guī)劃二運(yùn)行適應(yīng)二恢復(fù)二靈活調(diào)整適應(yīng)能力分布分布源41研究背景口儲(chǔ)能系統(tǒng)是構(gòu)建彈性配電網(wǎng)的核心基礎(chǔ)裝備之一口儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠?yàn)殡娏ο到y(tǒng)提供多時(shí)間尺度、全過程的平衡能力、支撐能力和調(diào)控能力，是構(gòu)建以新能源為主體新型電力系統(tǒng)的重要支撐技術(shù)。學(xué)儲(chǔ)能空氣飛輪電磁等應(yīng)備用性51研究背景口2021年07月，國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局印發(fā)《關(guān)于加快推動(dòng)新型儲(chǔ)能發(fā)展的指導(dǎo)意見》2025年，3000萬千瓦口2022年03月，國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局印發(fā)《“十四五”新型儲(chǔ)能發(fā)展實(shí)施方案》口2022年06月，國(guó)家發(fā)改委、國(guó)家能源局印發(fā)《關(guān)于進(jìn)一步推動(dòng)新型儲(chǔ)能參與電力市場(chǎng)和調(diào)度運(yùn)用的通知》中華人民共和國(guó)國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì)政府信息公開政府信息公開(三)發(fā)展日標(biāo)式基本成路，其中，電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)性能進(jìn)一步提升，系健全。與電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)深度融合發(fā)展。基本滿足構(gòu)建新型電力系統(tǒng)需持續(xù)優(yōu)化建設(shè)布局，促進(jìn)新型儲(chǔ)能與電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)融合發(fā)展，支撐新型電力系統(tǒng)建設(shè)，推動(dòng)新型儲(chǔ)能與新能源、常規(guī)電源協(xié)同優(yōu)化運(yùn)行，充分挖掘常規(guī)電源儲(chǔ)能潛力，提高系統(tǒng)調(diào)節(jié)能力和容量支撐能力。合理布局電網(wǎng)側(cè)新型儲(chǔ)纜，著力提升電力安全保障水平和系統(tǒng)綜合效率。實(shí)現(xiàn)用戶側(cè)新661研究背景口口儲(chǔ)能系統(tǒng)規(guī)劃配置理論與方法引導(dǎo)儲(chǔ)能系統(tǒng)合理布局、有序發(fā)展口儲(chǔ)能技術(shù)類型多樣，模型參數(shù)復(fù)雜，規(guī)劃與運(yùn)行問題耦合，適用的應(yīng)用場(chǎng)景也有較大差別。容量大小7112233445582光伏配電網(wǎng)中儲(chǔ)能優(yōu)化配置口儲(chǔ)能系統(tǒng)規(guī)劃方法概述裝的位置、容量和功率進(jìn)行決策。安全安全技術(shù)列與約束生成算法Benders分解算法學(xué)化口學(xué)化口方法經(jīng)濟(jì)性(成本和收益)規(guī)劃模型規(guī)劃模型選型求解算法遺傳算法模型框架：?jiǎn)螌右?guī)劃模型、雙層規(guī)劃模型、多階段優(yōu)化模型92光伏配電網(wǎng)中儲(chǔ)能優(yōu)化配置口口兼顧安全運(yùn)行和優(yōu)化調(diào)度的配電網(wǎng)儲(chǔ)能選址定容方法下電壓越限情況，第三層求解該方案在最惡劣場(chǎng)景下的最小運(yùn)行成本以及運(yùn)行計(jì)劃。UB-+LB--LB=mLB.LB)更新萊解金點(diǎn)行于問恩汪新最香吆景可和可育新來解最大典度于問恩是DE配互方賓配網(wǎng)安全運(yùn)行模型最優(yōu)調(diào)度模型2光伏配電網(wǎng)中儲(chǔ)能優(yōu)化配置口兼顧安全運(yùn)行和優(yōu)化調(diào)度的配電網(wǎng)儲(chǔ)能選址定容方法口以某配網(wǎng)系統(tǒng)為例，未安裝儲(chǔ)能前，電壓越限明顯，通過提出的方法可以確定儲(chǔ)能的最佳安裝位置與容量，實(shí)現(xiàn)了儲(chǔ)能與傳統(tǒng)調(diào)壓設(shè)備的聯(lián)合協(xié)同電壓調(diào)節(jié)，將電壓限制在合理區(qū)間范圍以內(nèi)，兼顧配電網(wǎng)安安裝節(jié)點(diǎn)電壓幅值/pu0.99808696電壓幅值pL1011223344553固定式與移動(dòng)式儲(chǔ)能優(yōu)化配置口移動(dòng)式儲(chǔ)能系統(tǒng)具有可移動(dòng)性，混合配置的數(shù)量和容量比單一配置減少儲(chǔ)能系統(tǒng)的投資費(fèi)用?？诟淖円苿?dòng)式儲(chǔ)能系統(tǒng)的位置，滿足配電網(wǎng)在各種運(yùn)行場(chǎng)景下對(duì)儲(chǔ)口配電網(wǎng)故障情況下，移動(dòng)式儲(chǔ)能系統(tǒng)充當(dāng)應(yīng)急電源為重要負(fù)荷提供電源，提高配電網(wǎng)彈性。單一固定式儲(chǔ)能規(guī)劃單一固定式儲(chǔ)能規(guī)劃3固定式與移動(dòng)式儲(chǔ)能優(yōu)化配置口兩階段優(yōu)化配置模型：第一階段正常運(yùn)行條件下考慮不同場(chǎng)景的配置，第二階段極端天氣條件下的配置。口充分考慮地理位置、節(jié)點(diǎn)重要度、節(jié)點(diǎn)配置次數(shù)占比等因素，采用主客觀賦權(quán)法確定候選節(jié)點(diǎn)權(quán)重。552o5儲(chǔ)能安裝位置儲(chǔ)能安裝位置安裝位置權(quán)重研究場(chǎng)景研究場(chǎng)景目目標(biāo)解解四季變化研究場(chǎng)景研究場(chǎng)景目目標(biāo)解解低建立兩階段魯棒模型，采用C&CG求解固定式儲(chǔ)能電站可移動(dòng)式儲(chǔ)能電站分配原則分配原則第一階段：秋季、夏季等儲(chǔ)能安裝節(jié)點(diǎn)不同，給出安裝位置極端天氣下有安裝節(jié)點(diǎn)，安裝固定式儲(chǔ)能,結(jié)合第一階段配置結(jié)果時(shí)間尺度權(quán)重，安裝可移動(dòng)式儲(chǔ)能開始開始節(jié)點(diǎn)配置為MESS重3固定式與移動(dòng)式儲(chǔ)能優(yōu)化配置L2L26★今6(a)ESS配置費(fèi)用11(b)購(gòu)電費(fèi)用11策略(c)總費(fèi)用1單場(chǎng)景配置固定式儲(chǔ)能多場(chǎng)景配置固定式儲(chǔ)能3只考慮第一階段配置4混合儲(chǔ)能系統(tǒng)兩階段配置3固定式與移動(dòng)式儲(chǔ)能優(yōu)化配置故障場(chǎng)景故障線路1234√多種故障場(chǎng)景下，移動(dòng)式儲(chǔ)能均√多種故障場(chǎng)景下，移動(dòng)式儲(chǔ)能均能夠?qū)⒅匾?fù)荷恢復(fù)供電；驗(yàn)證了混合儲(chǔ)能配置策略能夠?qū)崿F(xiàn)保證恢復(fù)重要負(fù)荷的作用√不同策略下配置儲(chǔ)能系統(tǒng)，驗(yàn)證了所提策略在故障情況下能夠保證恢復(fù)重要負(fù)荷的有效性。11223344554多能耦合下配電網(wǎng)儲(chǔ)能優(yōu)化配置口多能耦合背景下配電網(wǎng)多元儲(chǔ)能系統(tǒng)優(yōu)化配置方法口多元儲(chǔ)能系統(tǒng)作為多能源子系統(tǒng)的綜合紐帶，是能源綜合利用，多能互補(bǔ)利用的關(guān)鍵，將進(jìn)一步拓展能源互聯(lián)的強(qiáng)大優(yōu)勢(shì)?？诟鞣N能源形式的儲(chǔ)能系統(tǒng)(儲(chǔ)電系統(tǒng)、儲(chǔ)熱系統(tǒng)和儲(chǔ)氣系統(tǒng))在技術(shù)性能和經(jīng)濟(jì)成本方面均存在差異，需充分挖掘多元儲(chǔ)能系統(tǒng)之間的不同特征，充分發(fā)揮多元儲(chǔ)能系統(tǒng)的互補(bǔ)優(yōu)勢(shì)。綜合能源環(huán)境下配電網(wǎng)示意圖三4多能耦合下配電網(wǎng)儲(chǔ)能優(yōu)化配置口不同能源系統(tǒng)之間的不同特性：儲(chǔ)電系統(tǒng)多形式、儲(chǔ)氣系統(tǒng)的流量限制、儲(chǔ)熱系統(tǒng)的流量溫度限制，建立儲(chǔ)電系統(tǒng)、儲(chǔ)熱系統(tǒng)和儲(chǔ)氣系統(tǒng)的精細(xì)化數(shù)學(xué)模型?？谶M(jìn)出口溫度與連接熱網(wǎng)節(jié)點(diǎn)一致口能量要循環(huán)周期內(nèi)守恒口能量載體水流量守恒注入儲(chǔ)存三等級(jí)口管道流通狀態(tài)及流量約束口管道熱力學(xué)方程口充放狀態(tài)約束口管道流通狀態(tài)及流量約束口管道熱力學(xué)方程口充放狀態(tài)約束儲(chǔ)存監(jiān)等圾4多能耦合下配電網(wǎng)儲(chǔ)能優(yōu)化配置預(yù)選址過程預(yù)選址過程配置問題規(guī)模龐大電壓違規(guī)風(fēng)險(xiǎn)系數(shù)法配電網(wǎng)中儲(chǔ)電系統(tǒng)的預(yù)選址數(shù)據(jù)傳遞數(shù)據(jù)傳遞收斂判斷結(jié)束數(shù)據(jù)傳遞··對(duì)電熱-氣綜合能源系統(tǒng)中多元儲(chǔ)能優(yōu)化配置構(gòu)建其拉格朗日函數(shù)形式如下：數(shù)據(jù)傳遞計(jì)算求解層子問題i場(chǎng)景n子問題i場(chǎng)景n子問題1場(chǎng)景n子問題0場(chǎng)景0基于分布式優(yōu)化的規(guī)劃框架4多能耦合下配電網(wǎng)儲(chǔ)能優(yōu)化配置口多能耦合背景下配電網(wǎng)多元儲(chǔ)能系統(tǒng)優(yōu)化配置方法口正常情況下，儲(chǔ)能系統(tǒng)可有效提高能源系統(tǒng)的運(yùn)行能效，提高運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性。通過多元儲(chǔ)能系統(tǒng)的配置，能夠?qū)崿F(xiàn)在配電網(wǎng)發(fā)生故障時(shí)刻，充當(dāng)應(yīng)急電源，能夠?qū)崿F(xiàn)恢復(fù)該區(qū)域中重要負(fù)荷供電，有效提高配電OOE十盤旦HEB熱泵EQGO口電-氣熱綜合能源系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖1234多元儲(chǔ)能系統(tǒng)綜合配置EL2L3E1t1儲(chǔ)能系統(tǒng)的配置節(jié)點(diǎn)分布2111223344555未來展望口口多場(chǎng)景多功能復(fù)用下的儲(chǔ)能系統(tǒng)精細(xì)化規(guī)劃配置口口儲(chǔ)能參與電力市場(chǎng)和調(diào)度運(yùn)用機(jī)制與關(guān)鍵技術(shù)口口人工智能算法在儲(chǔ)能系統(tǒng)規(guī)劃配置中的關(guān)鍵技術(shù)distributionnetworks.JournalofModernPowerSystemsandCleanEnergy,2021,9(4):788-799.[2]B.Zhao,J.Ren,J.Chen,etal.Tri-levelrobustplanning-operationco-optinetworkswithhighPVpenetration,AppliedEnergy,2020,279:1InternationalJournalofElectricalPowerandEnergySystems,2020,117:105675.[6]J.Chen*,W.Zhang,J.Li,etal.Optimalsizingforgrid-tiedmicrogridswith