储能技术的快速发展使得电力系统的经济性与灵活性逐渐提高,而基于需求侧管理的负荷虚拟储能则作为广义储能其中的一种获得了广泛关注。以商业区产消者为研究对象,基于人体舒适度范围建立具有时间解耦特性的空调负荷虚拟储能模型。在此基础上考虑负荷与光伏发电的季节性及气候性差异,计及全寿命周期成本建立考虑负荷虚拟储能特性的蓄电池储能双层优化配置模型,并采用Gurobi求解器与改进的差分进化算法配合求解。最后通过具体算例,证明了负荷虚拟储能的引入可有效提高商业区蓄电池储能配置的经济性,并分析储能系统对光伏消纳的影响。
本文在建立空调负荷虚拟储能模型的基础上考虑光伏出力与负荷的季节性、气候性差异,提出了基于全寿命周期成本的商业区蓄电池储能系统的优化配置策略。所建立的虚拟储能模型充分考虑了用户的舒适度体验,具有时间解耦特性。优化结果表明,空调负荷虚拟储能的引入可减小商业区配置的蓄电池储能额定充/放电功率和额定容量,有效提高储能系统的全寿命周期净收益。同时考虑到南方地区冬季空调供暖的情况,空调负荷虚拟储能在冬季也能发挥相应的调峰效果,进一步扩大应用优势,使研究具有更广泛的适用性。
在商业区光伏消纳方面,蓄电池储能系统的配置会导致光伏的能量渗透率和利用率小幅度降低。为此,可继续研究综合考虑系统经济效益与环境效益的储能系统多目标优化配置方案。在允许联络线双向潮流的前提下建立不同市场环境中储能系统的优化配置模型,充分挖掘包含VES的广义储能系统提供辅助服务的潜力,将是下一步的研究重点。