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(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114142508A(43)申请公布日2022.03.04(21)申请号202111474555.6H02J15/00(2006.01)(22)申请日2021.12.03(71)申请人国网山西省电力公司电力科学研究院地址030024山西省太原市青年路6号申请人华北电力大学(72)发明人郭强胡阳房方潘捷薛志伟付文华白志刚杨琦芦晓辉(74)专利代理机构北京和信华成知识产权代理事务所(普通合伙)11390代理人申龙华(51)Int.Cl.H02J3/32(2006.01)H02J3/30(2006.01)H02J3/38(2006.01)权利要求书1页说明书8页附图4页(54)发明名称一种混合储能容量优化方法(57)摘要本发明涉及混合储能容量优化技术领域,具体是指一种混合储能容量优化方法。包括以下步骤:a、通过风电场某一时间段的输出功率计算出同一时期的期望平抑目标功率;b、采用低通滤波算法将风功率偏差值处理得到低频偏移分量,后到高频偏移分量,蓄电池储能平抑低频偏移分量,飞轮储能平抑高频偏移分量;c、构造以经济性为目标函数的容量优化配置模型;d、输出蓄电池和飞轮的全局最优容量以及最优经济成本;e、确定混合储能装置充放电策略并计算方法的正确性和有效性,本发明提供一种能够通过蓄电池和飞轮混合储能的方法,并通过ACPSO算法获得蓄电池和飞轮的全局最优容量以及最优经济成本,保证经济性的一种混合储能容量优化方法。CN114142508ACN114142508A权利要求书1/1页1.一种混合储能容量优化方法,其特征在于:包括以下步骤:a、以风电场某一时间段的输出功率为依据计算出同一时期的期望平抑目标功率;b、采用低通滤波算法将风功率偏差值处理得到低频偏移分量,再计算得到高频偏移分量,蓄电池储能平抑低频偏移分量,飞轮储能平抑高频偏移分量;c、构造以经济性为目标函数的容量优化配置模型;d、输出锂电池和飞轮的全局最优容量以及最优经济成本;e、确定混合储能装置充放电策略并使用评价指标分析充放电策略和最优容量计算方法的正确性和有效性。2.根据权利要求1所述的一种混合储能容量优化方法,其特征在于:所述步骤a基于山西某风电场SCADA系统中的原始风电输出功率PW(t)得出风电期望功率PA(t),在时间段T内,应当满足公式:t1=t0+(i‑1)Tt2=t1+(K‑1)Δt其中,K为每个时间段T内的采样点数,PW(t)为原始风电功率,PA(t)为期望平抑目标功率,t0为第一个时间段的初始时刻,t1为每个时间段T的开始时刻,t2为每个时间段T的结束时刻。3.根据权利要求1所述的一种混合储能容量优化方法,其特征在于:所述步骤b中分解过程分为如下两个步骤:(1)获得风电输出功率的偏移量ΔP。ΔP=PW(t)‑PA(t)其中,PW(t)为原始风电功率,PA(t)为期望平抑目标功率。(2)根据低通滤波算法,获得ΔP的低频分量ΔPL,从而得到ΔP的高频分量ΔPHΔPH=ΔP‑ΔPL4.根据权利要求1所述的一种混合储能容量优化方法,其特征在于:所述步骤c储能容量优化的目标是采用某种方法求解出储能容量的最优解,使系统运行时各种影响因素所折合的经济成本的总和最小,主要包括三个方面:固有成本、运行成本、惩罚成本。5.根据权利要求1所述的一种混合储能容量优化方法,其特征在于:所述步骤d利用风电场的原始风电输出功率,通过计算风电功率期望平抑目标,并对风电功率偏移量进行高低频分解,采用自适应混沌粒子群优化算法,算法输入为原始风电输出功率,输出为蓄电池和飞轮的最优容量以及最优经济指标。6.根据权利要求1所述的一种混合储能容量优化方法,其特征在于:所述步骤e是根据步骤d得到的蓄电池和飞轮的最优容量以及最优经济标,从而确定充放电策略并使用评价指标分析充放电策略和最优容量计算方法的正确性和有效性。2CN114142508A说明书1/8页一种混合储能容量优化方法技术领域[0001]本发明涉及混合储能容量优化技术领域,具体是指一种混合储能容量优化方法。背景技术[0002]由于风电具有波动性、随机性和间歇性的缺点,导致风电输出功率波动很大,直接将风电并入电网会对电网的安全稳定运行造成巨大影响。储能技术具有瞬时功率吞吐能力大、响应速度快,调节精度高等优点,储能技术在风力发电领域将有一个很可观的前景。当风电输出功率高时储能装置充电,储存多余的电量,当风电输出功率低时储能装置放电,用以补充不足的电量,以此来平抑风电输出功率波动。因此,储能系统能够有效平抑风电场输出功率的波动性,降低因风电输出功率的波动对电网的冲击。但是,单一的储能装置很难同时平抑风电输出功率的高频偏移分量和低频偏移分量。因而针对上述问题,需要研究一种方法对风电输出