研究目的
提出并评估一种基于光伏发电预测来确定和更新电池储能系统(BESS)充放电计划及发电机组组合的方法,以减少高比例光伏接入电力系统中的供需不平衡和光伏弃电现象。
研究成果
所提出的方法通过基于光伏预测更新电池储能系统(BESS)调度和机组组合,有效减少了能源短缺和光伏弃电现象,一年期模拟验证了这一效果。然而,在光伏装机容量极高时,减排效果有限。未来工作将延长调度周期并改进BESS运行以应对短缺问题。
研究不足
当安装的光伏容量极大时,尤其是在辐照强烈的季节,由于电池储能系统充放电的限制,该方法的有效性会降低。该电池储能系统不用于紧急控制,且假设其每日初始和最终荷电状态相同,这可能不符合实际情况。
1:实验设计与方法选择:
本研究基于日本关东地区电力系统模型开展数值模拟,采用根据日前和日内光伏预测每6小时更新电池储能系统(BESS)调度计划与机组组合的方法,运用二次规划与动态规划进行优化。
2:样本选取与数据来源:
2010年关东地区逐时实际负荷需求数据、2010年关东地区六个观测点平均逐时实际太阳辐照度数据,以及日本产业技术综合研究所(AIST)基于中尺度模型提供的太阳辐照度预测数据。
3:实验设备与材料清单:
用于模拟的计算机系统及数值分析软件(具体型号未详述)。
4:实验流程与操作步骤:
以1小时为时间单位开展为期一年的模拟,对比三种情景:基准情景(不更新)、提案情景(每6小时更新)和参考情景(完美预测)。
5:数据分析方法:
基于模拟结果分析年度与月度能源短缺量、光伏弃电量、能量损耗及所需BESS容量。
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