基于质心理论的光伏配电网电池储能选址定容方法

摘要

大规模分布式光伏的接入为配电网安全稳定运行带来挑战，电压稳定问题即为其中之一。储能配置对光伏配电网电压稳定提升非常重要，但不合理的储能配置策略将导致不必要成本，降低配电网运行经济性。为此基于质心理论提出光伏配电网的电池储能定容–选址配置方法。首先提出光伏配电网中储能质心与电压区间质心的概念，其中储能质心用于构建储能集中程度评价指标，电压区间质心用于构建静态电压稳定性评价指标。然后基于电压区间质心对电压是否处在正常运行区间进行划分，以此建立电压稳定性目标函数。之后综合考虑配电网静态电压稳定性、运行网损以及储能投资成本最小为目标，同时考虑电压偏差约束、潮流约束、网络平衡等约束，构建光伏配电网储能定容–选址配置模型，基于多目标粒子群算法求解模型，得到光伏配电网储能定容–选址配置方案。最后以光伏接入的IEEE-33节点配电网为例，借助储能质心研究了储能配置集中程度对配置成本的影响，通过仿真算例验证了所提方法的有效性，其能够有效降低储能配置成本，提高静态电压稳定性。

关键词

光伏配电网 / 电池储能系统 / 选址定容 / 静态电压稳定性 / 质心理论 / 粒子群寻优