【摘 要】
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在“碳达峰—碳中和”的国家战略目标下,配电侧将有多种可再生能源转化为电能进行连接和消费,配电网可靠经济运行、电能质量将面临巨大的挑战。当配电网中接入储能设备和分布式发电后,用电客户具有了可调节和向电网送电的能力,形成与原来单方向能量流动不同的新形态电网。主动配电网协同控制所有设备发挥出比传统配电网更大的价值。储能技术作为支撑主动配电网的关键技术之一,具有调控负荷峰谷、缓解能源发电消纳问题等优点,近
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在“碳达峰—碳中和”的国家战略目标下,配电侧将有多种可再生能源转化为电能进行连接和消费,配电网可靠经济运行、电能质量将面临巨大的挑战。当配电网中接入储能设备和分布式发电后,用电客户具有了可调节和向电网送电的能力,形成与原来单方向能量流动不同的新形态电网。主动配电网协同控制所有设备发挥出比传统配电网更大的价值。储能技术作为支撑主动配电网的关键技术之一,具有调控负荷峰谷、缓解能源发电消纳问题等优点,近几年引起学者们的广泛研究。已有的配电网储能规划,所研究的大多是不具备可移动性的储能设备在配电网中的配置,几乎没有关于储能配置伴随配电网运行场景动态改变方面的研究。为此,本文深入研究可移动储能设施并提出一种新的储能动态配置规划方法,发挥储能设施的可移动性价值,主要完成以下几方面内容:（1）总结国内外配电网储能规划现状,储能配置都是在规划期内固定不变的。分析了不同储能系统的优缺点、使用场景,其中重点研究储能电池的发展趋势,储能电池具有成本低、比能量高、可模块化组装使用等优势,得出储能设施可移动使用的可行性结论。总结新能源分布式发电和负荷的季节性特征,在时间尺度上,可以将其运行场景按季节划分。提出储能设施按照配电网运行场景变换而变换是否能带来更大的经济效益的问题,本文从储能动态配置对降低网络损耗、储能套利和降低网架投入的影响三个层次进行了研究。（2）提出了储能动态配置规划方法。考虑多个配电网运行场景下,以储能为配电网运营商带来的综合价值最大为目标,约束条件包括配电网、储能运行等约束,建立了能够规划出各个场景之间储能切换最优配置的混合整数二阶锥规划模型。算例结果表明,在经济性方面,储能的动态配置比固定配置更具有优势。（3）考虑储能动态配置对网架规划的影响,建立了储能和网架协同规划的混合整数二次规划模型。考虑了多个季度典型日场景下储能的选址与定容、充/放电运行方式不同。同时,在生成树约束的基础上做出改进,实现了规划线路的选型。算例对比分析了储能固定配置与动态配置对网架规划的经济影响,结果证明了该模型可以解决网架和储能联合规划问题,为配电网运营商带来经济效益,具有较好的应用价值。
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