本发明涉及电力系统规划，尤其是一种考虑新能源消纳和火电出力波动的电力系统多元储能配置方法。
背景技术：
1、随着社会经济的发展，我国对能源的需求逐渐增加，为解决传统火电机组发电面临的能源枯竭、污染环境等问题，我国大力发展新能源，以风电和光伏为代表的新能源装机容量不断增加。但随着新能源在电网中的渗透率不断增加，电网面临新能源消纳问题，而配置储能可有效解决新能源消纳问题。
2、储能可通过在新能源高发时刻充电，低谷时刻发电来消纳过剩的新能源，但需计算储能的合理配置容量，若储能的容量配置过多将造成资源浪费，过低则无法满足新能源的消纳要求。另一方面随着新能源在电网中的渗透率不断增加，系统中传统火电机组的比例降低，系统运行过程中，为充分消纳新能源，火电机组的功率将出现较大波动，但火电机组的功率过大将导致机组寿命降低，因此在配置储能过程中，不仅需要考虑新能源的消纳需求，也需要考虑火电机组的功率波动限制。
3、因此，在考虑系统中新能源消纳和火电机组功率波动双重限制的情况下，确定储能的配置容量具有重要意义。鉴于此，本专利提出了一种考虑新能源消纳和火电出力波动的电力系统多元储能配置方法。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种考虑新能源消纳和火电出力波动的电力系统多元储能配置方法。该方法充分考虑系统新能源消纳和火电出力波动的限制，将储能配置转化为一种混合整数线性规划问题，通过求解该问题获得合理的储能配置容量。具体地，首先，以储能配置的经济性最优为目标建立目标函数；然后，建立电力系统的各类固定约束条件；进一步地，建立自变量约束条件，分别为新能源消纳约束和火电出力波动约束；最后，通过优化求解软件求解上述混合整数线性规划模型，获得不同新能源消纳率和火电出力波动率要求下对应的多元储能配置容量。
2、为此，本发明采用的一种技术方案为：一种考虑新能源消纳和火电出力波动的电力系统多元储能配置方法，其包括：
3、步骤1：以储能配置的经济性最优为目标建立目标函数；
4、步骤2：建立电力系统的各类固定约束条件；
5、步骤3：建立自变量约束条件；
6、步骤4：通过优化求解软件求解所述目标函数、电力系统的各类固定约束条件、自变量约束条件构建的多元储能配置模型，得到不同新能源消纳和火电出力波动要求下的储能配置结果。
7、进一步地，所述步骤1中，目标函数中包含两类储能，分别是抽水蓄能和电化学储能，配置成本包括两类储能的投建成本和两类储能的运维成本。
8、进一步地，所述步骤2中，电力系统的各类固定约束条件包括节点功率平衡、节点电压约束、传输线功率约束、火电机组运行约束、风电机组运行约束、光伏机组运行约束、抽水蓄能运行约束、电化学储能运行约束。
9、进一步地，所述步骤3中，自变量约束条件分别为新能源消纳约束和火电出力波动约束，两者的取值可根据实际电网的要求确定，其中新能源消纳约束在模型中通过新能源弃电率表示，火电出力波动约束通过火电出力波动率表示。
10、进一步地，所述步骤4中，步骤一、步骤二、步骤三中所建立的模型为混合整数线性规划模型，基于matlab2022b语言，通过yalmip工具包调用优化求解软件gurobi10.0.3求解，得到不同新能源消纳和火电出力波动要求下的储能配置容量。
11、本发明具有的有益效果如下：本发明可计算考虑新能源消纳和火电出力波动的电力系统多元储能配置容量，方法简单、计算速度快，有助于消纳系统过剩的新能源，有助于增强电力系统安全经济运行。
1.一种考虑新能源消纳和火电出力波动的电力系统多元储能配置方法，其特征包含以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种考虑新能源消纳和火电出力波动的电力系统多元储能配置方法，其特征在于：所述步骤1中，目标函数中包含两类储能，分别是抽水蓄能和电化学储能，配置成本包括两类储能的投建成本和两类储能的运维成本。
3.根据权利要求1所述的一种考虑新能源消纳和火电出力波动的电力系统多元储能配置方法，其特征在于：所述步骤2中，电力系统的各类固定约束条件包括节点功率平衡、节点电压约束、传输线功率约束、火电机组运行约束、风电机组运行约束、光伏机组运行约束、抽水蓄能运行约束、电化学储能运行约束。
4.根据权利要求1所述的一种考虑新能源消纳和火电出力波动的电力系统多元储能配置方法，其特征在于：所述步骤3中，自变量约束条件分别为新能源消纳约束和火电出力波动约束，两者的取值可根据实际电网的要求确定，其中新能源消纳约束在模型中通过新能源弃电率表示，火电出力波动约束通过火电出力波动率表示。
5.根据权利要求1所述的一种考虑新能源消纳和火电出力波动的电力系统多元储能配置方法，其特征在于：所述步骤4中，基于matlab2022b语言，通过yalmip工具包调用优化求解软件gurobi10.0.3求解前面三步建立的混合整数线性规划模型，得到不同新能源消纳和火电出力波动要求下的储能配置容量。
