考虑光伏预测误差和并网波动率的储能容量配置

摘要

为满足并网要求并保障电力系统的稳健运行，提出了一种以降低光伏预测误差、平抑并网功率波动以及最小化等年值成本为目标的双层优化模型。上层规划旨在实现等年值成本最小化，其成本构成包括系统的投资、设备更换、维护费用以及碳排放效益成本。为提升系统经济性，提出了一种模糊遗传粒子群算法对模型进行优化分析；在下层规划中，模型以最小化预测误差和并网波动率为目标。基于超级电容器和蓄电池的不同特性，构建了充放电功率分配策略，从而提升系统的响应速度和延长蓄电池循环寿命。采用求解器进行控制，以实现对光伏预测误差的补偿和平滑光伏输出波动。最后，基于上述模型构建模型评估指标函数，并以某光伏电站为例进行案例分析，结果表明：所提算法在此模型中拥有更快的收敛速度和更寻优能力，同时优化后模型相较于优化前，预测误差的RMSE、MAPE分别降低99.95%和99.97%;最大并网波动率降低96.08%,验证了所提策略的有效性和实用性。

关键词

光伏发电 / 混合储能 / 等年值成本 / 补偿预测误差 / 平抑并网波动 / 双层规划模型