提升配电网新能源消纳能力的分布式储能集群优化控制策略

李翠萍; 东哲民; 李军徽; 李红军; 周恒宇; 金强

doi:10.7500/AEPS20210224004

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提升配电网新能源消纳能力的分布式储能集群优化控制策略

学术研究 | 更新时间：2025-06-16

- 提升配电网新能源消纳能力的分布式储能集群优化控制策略
- Optimal Control Strategy of Distributed Energy Storage Cluster for Prompting Renewable Energy Accomodation in Distribution Network
- 电力系统自动化 2021年45卷第23期页码：76-83
- 作者机构：
  
  1.现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室（东北电力大学），吉林省吉林市 132012
  2.国网河北省电力有限公司邯郸供电分公司，河北省邯郸市 056000
  3.国网经济技术研究院有限公司，北京市102209
  4.国网营口供电公司，辽宁省营口市 115000
- 作者简介：
  
  李翠萍(1982—)，女，博士，副教授，主要研究方向：新能源运行与控制、配电网中分布式储能控制策略。E-mail：licuipingabc@163.com
  东哲民(1994—)，男，硕士研究生，主要研究方向：储能技术在新能源发电中的应用。E-mail：479249145@qq.com
  李军徽(1976—)，男，通信作者，博士，教授，主要研究方向：新能源发电联网运行关键技术和储能技术应用。E-mail：lijunhui@neepu.edu.cn
- 基金信息：
  
  吉林省自然科学基金联合基金资助项目(2020122352JC)
- DOI：10.7500/AEPS20210224004
  中图分类号：
- 收稿日期：2021-02-24，
  
  修回日期：2021-05-21，
  
  网络出版日期：2021-07-30，
  
  纸质出版日期：2021-12-10
- 稿件说明：
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李翠萍,东哲民,李军徽等.提升配电网新能源消纳能力的分布式储能集群优化控制策略[J].电力系统自动化,2021,45(23):76-83.

LI Cuiping,DONG Zhemin,LI Junhui,et al.Optimal Control Strategy of Distributed Energy Storage Cluster for Prompting Renewable Energy Accomodation in Distribution Network[J].Automation of Electric Power Systems,2021,45(23):76-83.
李翠萍,东哲民,李军徽等.提升配电网新能源消纳能力的分布式储能集群优化控制策略[J].电力系统自动化,2021,45(23):76-83. DOI： 10.7500/AEPS20210224004.

LI Cuiping,DONG Zhemin,LI Junhui,et al.Optimal Control Strategy of Distributed Energy Storage Cluster for Prompting Renewable Energy Accomodation in Distribution Network[J].Automation of Electric Power Systems,2021,45(23):76-83. DOI： 10.7500/AEPS20210224004.

摘要

针对分布式电源大规模接入配电网造成的资源浪费与储能系统经济性有待提高的问题，提出一种用于提高分布式电源消纳和储能系统经济性的集群储能控制策略。首先，建立了兼顾系统模块度与有功功率平衡度的综合性能指标，并提出了基于遗传算法的集群划分方法。然后，通过逐层进行配电网与集群层面的削峰填谷，依次确定集群储能及节点储能功率；在计及配电系统安全、储能系统运行等约束条件下，构建了集群储能经济模型，分析既有储能配置下可消纳新能源比例及储能系统日运行收益，确定各节点储能最优时序出力。仿真结果表明，所提控制策略可以促进配电网新能源消纳，提高储能系统运行经济性。

Abstract

Aiming at the problems of resource waste caused by the large-scale access of distributed generators to distribution networks and improving the economy of energy storage systems

a cluster energy storage control strategy for prompting the distributed generation accommodation and improving the economy of energy storage system is proposed . Firstly

a comprehensive performance index considering system modularity and active power balance is constructed

and a cluster partition method based on the genetic algorithm is proposed. Then

according to the peak shaving of distribution networks and cluster layer by layer

the power of the cluster energy storage and the bus energy storage is determined. Considering the constraints of distribution system safety and energy storage system operation

an economic model of cluster energy storage is constructed

and the proportion of renewable energy that can be consumed under the existing energy storage configuration and the daily operation income of the energy storage system are analyzed to determine the optimal output time series of each cluster energy storage. The simulation results show that the proposed control strategy can promote the renewable energy accommodation and improve the operation economy of the energy storage system.

关键词

Keywords

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