本發(fā)明屬于多能源協(xié)調(diào)優(yōu)化控制技術(shù)領(lǐng)域，更為具體地講，涉及一種用于風(fēng)光儲優(yōu)化配置的復(fù)合控制方法。

背景技術(shù)：

風(fēng)力發(fā)電作為清潔能源的一種，其發(fā)電方式具有改善能源供需矛盾、促進(jìn)環(huán)保無污染、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠可再生等優(yōu)點(diǎn)。但是，風(fēng)能自身存在的間歇性、隨機(jī)性、波動性和不穩(wěn)定性的特點(diǎn)，單一能源系統(tǒng)投入使用的話，必然會存在輸出功率波動幅值偏大，電壓突變沖擊電網(wǎng)，輸出功率不平穩(wěn)等問題。這些問題無疑阻礙了新能源發(fā)電技術(shù)的進(jìn)一步實(shí)踐和應(yīng)用。

例如文獻(xiàn)“廖勇，何金波，姚駿，莊凱.基于變槳距和轉(zhuǎn)矩動態(tài)控制的直驅(qū)永磁同步風(fēng)力發(fā)電機(jī)功率平滑控制[j].中國電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2009，29(18)：71-77.”中，提出采用模糊變槳距控制來限制發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速運(yùn)行范圍，采用發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)矩動態(tài)滑?？刂苼韺?shí)現(xiàn)發(fā)電機(jī)輸出平滑的有功功率。文獻(xiàn)“jvpaatero，pdlund.effectofenergystorageonvariationsinwindpower[j].windenergy，2010，8(8)：421-441.”則提出基于低通濾波原理的儲能控制方法，采用儲能系統(tǒng)來對風(fēng)電功率中的高頻分量進(jìn)行補(bǔ)償，為此可以得到較為平滑的功率輸出。

上述方案雖然在一定程度上改善了功率輸出不平穩(wěn)的問題，但有些控制策略沒有加入儲能系統(tǒng)的運(yùn)用，所以風(fēng)能資源利用率較低，同時也可能因?yàn)殡姵氐倪^充過放，極大的影響電池的使用壽命。文獻(xiàn)“kushiwata，sshishido，rtakahashi，tmurata.smoothingcontrolofwindgeneratoroutputfluctuationbyusingelectricdoublelayercapacitor[j].internationalconferenceonelectricalmachines&systems，2007：308-313.”提出采用電力電子元件結(jié)合儲能系統(tǒng)的方法對風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的功率波動進(jìn)行平抑，表現(xiàn)優(yōu)良，但此方法需要添加新的硬件設(shè)備及裝置，提高了系統(tǒng)的成本和控制難度。

在實(shí)際應(yīng)用中，單一新能源的發(fā)電大多會配備相應(yīng)的儲能系統(tǒng)和功率波動平抑系統(tǒng)。風(fēng)能與太陽能存在良好的互補(bǔ)性，即光電系統(tǒng)在白天能夠達(dá)到輸出峰值，而風(fēng)電系統(tǒng)大多在夜晚達(dá)到輸出峰值，兩者結(jié)合互補(bǔ)不僅可以提高能源利用率，還可以減少相應(yīng)儲能系統(tǒng)的配置容量。因此，將風(fēng)能、太陽能、儲能系統(tǒng)聯(lián)合運(yùn)用起來，建立風(fēng)光儲混合發(fā)電系統(tǒng)，可以使新能源供電系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性及經(jīng)濟(jì)性有顯著的提高。

為評價(jià)系統(tǒng)功率平穩(wěn)程度好壞，采用定義的功率平滑度性能指標(biāo)psmooth。由以下公式可以計(jì)算：

式中，cins為電場的有效裝機(jī)容量；pgrid為發(fā)電系統(tǒng)輸入到電網(wǎng)的總功率大小，即并網(wǎng)功率，psmooth值越小，說明該發(fā)電場并入電網(wǎng)的功率越平滑。

由于風(fēng)、光伏系統(tǒng)的采樣數(shù)據(jù)是不連續(xù)的，可以對上式進(jìn)行離散化處理，得到下式：

配置了儲能系統(tǒng)的電場，其有功功率的輸出分為兩部分，一是直接送入電網(wǎng)，二是輸出給儲能系統(tǒng)。儲能系統(tǒng)可以對電場的功率輸出進(jìn)行平抑，當(dāng)電場的輸出功率大于系統(tǒng)限定的最大并網(wǎng)功率時，多余的電能將儲存在儲能系統(tǒng)中，若儲能系統(tǒng)的存電量狀態(tài)此時達(dá)到負(fù)荷上限值，則將多余的電功率棄用；若電場輸出的有功功率低于系統(tǒng)所限定的并網(wǎng)功率下限時，并網(wǎng)功率差額由儲能系統(tǒng)放電加以補(bǔ)充，因此可以減小并網(wǎng)功率的波動值，實(shí)現(xiàn)功率平滑。

供電系統(tǒng)是通過風(fēng)電系統(tǒng)和光伏系統(tǒng)兩個系統(tǒng)共同工作提供功率，在系統(tǒng)的構(gòu)造上，對于儲能系統(tǒng)的配置提出兩種狀態(tài)：雙儲能系統(tǒng)dess(doubleenergystoragesystem)和單儲能系統(tǒng)sess(singleenergystoragesystem)。

第一種狀態(tài)為在風(fēng)、光系統(tǒng)分別配備一套儲能系統(tǒng)，對輸出進(jìn)行平滑處理，然后一起并網(wǎng)。第二種狀態(tài)為風(fēng)光系統(tǒng)先互補(bǔ)，然后配備一套儲能系統(tǒng)，對輸出進(jìn)行平滑處理，最后并網(wǎng)。在這兩種狀態(tài)下對應(yīng)儲能系統(tǒng)容量的大小選取，對整個系統(tǒng)的影響也有不同。選取的方法分為以下三種：(1)dess中單個儲能容量小于sess，且dess容量之和大于sess；(2)dess中單個儲能容量等于sess；(3)dess中單個儲能容量小于sess，且dess容量之和小于sess。

功率平滑參數(shù)可以描述為單位時間內(nèi)允許的最大功率波動幅度，即在t時間內(nèi)，功率的波動值不能超過δp。對t進(jìn)行離散化處理，可得：

t＝nδt

式中：δt為單位采樣時間，可知若δt取值越小，越趨近于真實(shí)值。為了保證功率的最大波動值不超過δp，那么可以將每個采樣時段δt的功率波動值限定在δpτ范圍內(nèi)即可。如此，即便在最極端的情況下，即δpτ一直增大或一直減小，在t時間內(nèi)功率的波動值也不會超過δp。

儲能系統(tǒng)存電量比可表現(xiàn)為儲能系統(tǒng)當(dāng)前電量與儲能系統(tǒng)配置容量之比，可用下式表示為：

式中：cess(i)為第i時段儲能系統(tǒng)的實(shí)時電量；c為儲能系統(tǒng)的配置容量。

s(i)能夠比較準(zhǔn)確且客觀地描述儲能系統(tǒng)的實(shí)時儲能狀態(tài)。當(dāng)s(i)值較大時，說明儲能系統(tǒng)存電量較多，空余儲能空間較少，此時增大并網(wǎng)功率，更好地發(fā)揮其經(jīng)濟(jì)效益；當(dāng)s(i)值較小時，說明儲能系統(tǒng)存電量較少，空余儲能空間較大，此時減小并網(wǎng)功率，產(chǎn)能輸入儲能系統(tǒng)，當(dāng)系統(tǒng)處于發(fā)電低谷時，可以填補(bǔ)功率低谷，平滑功率輸出。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種用于風(fēng)光儲優(yōu)化配置的復(fù)合控制方法，以功率平滑參數(shù)和儲能系統(tǒng)存電量比為基礎(chǔ)，比較在不同儲能系統(tǒng)配置狀態(tài)及不同儲能容量約束下的功率平滑度及其經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)風(fēng)光儲系統(tǒng)的復(fù)合控制。

為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明一種用于風(fēng)光儲優(yōu)化配置的復(fù)合控制方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)、設(shè)定風(fēng)光儲系統(tǒng)、單儲能系統(tǒng)和雙儲能系統(tǒng)的初值，并讀入實(shí)測數(shù)據(jù)；

(2)、基于單、雙兩種儲能系統(tǒng)，計(jì)算風(fēng)光儲系統(tǒng)在第i個時段的輸出功率pout(i)；

其中，pgrid(i)為風(fēng)光儲系統(tǒng)在第i個時段的并網(wǎng)功率，表示風(fēng)光儲系統(tǒng)在第i個時段輸出到儲能系統(tǒng)的總功率，j＝1,2，j＝1表示單儲能系統(tǒng)，j＝2表示雙儲能系統(tǒng)；pw(i)為風(fēng)光儲系統(tǒng)在第i個時段的棄用功率；

(3)、根據(jù)功率平滑參數(shù)δpτ對并網(wǎng)功率pgrid(i)進(jìn)行修正，使并網(wǎng)功率pgrid(i)滿足設(shè)定的功率波動閾值；

當(dāng)pgrid(i)＞pgrid(i-1)+δpτ時，pgrid(i)＝pgrid(i-1)+δpτ；

當(dāng)pgrid(i)＜pgrid(i-1)-δpτ時，pgrid(i)＝pgrid(i-1)-δpτ；

當(dāng)pgrid(i-1)+δpτ＞pgrid(i)＞pgrid(i-1)-δpτ時，pgrid(i)保持不變；

(4)、確定風(fēng)光儲系統(tǒng)在第i個時段的工作狀態(tài)，并進(jìn)行資源調(diào)控；

當(dāng)pout(i)＞pgrid(i)時，風(fēng)光儲系統(tǒng)輸出的電能發(fā)送給電網(wǎng)，多余產(chǎn)能發(fā)送給儲能系統(tǒng)，若儲能系統(tǒng)處于滿充狀態(tài)，則棄掉多余電能；

當(dāng)pout(i)＝pgrid(i)時，風(fēng)光儲系統(tǒng)輸出的電能全部發(fā)送給電網(wǎng)，儲能系統(tǒng)不工作；

當(dāng)pout(i)＜pgrid(i)時，若儲能系統(tǒng)的存電量足夠負(fù)擔(dān)pout(i)與pgrid(i)間的差值功率時，即δt表示單位采樣時間，由風(fēng)光儲系統(tǒng)和儲能系統(tǒng)共同負(fù)擔(dān)功率輸出，其中，風(fēng)光儲系統(tǒng)的產(chǎn)能全部輸出給電網(wǎng)，其缺少的電能由儲能系統(tǒng)補(bǔ)足；若儲能系統(tǒng)的存電量不能夠負(fù)擔(dān)pout(i)與pgrid(i)間的差值功率時，即，則斷開風(fēng)光儲系統(tǒng)與電網(wǎng)端的連接，風(fēng)光儲系統(tǒng)輸出的電能全部輸入到儲能系統(tǒng)，當(dāng)儲能系統(tǒng)的存電量比s(i)達(dá)到預(yù)設(shè)閾值且風(fēng)光儲系統(tǒng)的產(chǎn)能大于零時，再次并入電網(wǎng)；

(5)、i＝i+1，進(jìn)入到下一時間段，并返回步驟(2)，進(jìn)行下一輪的復(fù)合控制。

本發(fā)明的發(fā)明目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明一種用于風(fēng)光儲優(yōu)化配置的復(fù)合控制方法，通過以風(fēng)光電場功率輸出作為輸入，根據(jù)存電量比約束確定并網(wǎng)功率大小，利用功率平滑參數(shù)約束對其進(jìn)行修正，確定工作狀態(tài)后進(jìn)行充電、放電或離網(wǎng)運(yùn)行等操作，為了防止儲能系統(tǒng)過充過放電對其壽命的影響，對其存電量限定其上下限幅值，不僅使風(fēng)光儲系統(tǒng)功率波動顯著降低，更具有一定的工程實(shí)際意義。

同時，本發(fā)明一種用于風(fēng)光儲優(yōu)化配置的復(fù)合控制方法還具有以下有益效果：

(1)、通過利用存電量比和功率平滑參數(shù)對并網(wǎng)功率的修正，使得風(fēng)光儲系統(tǒng)并網(wǎng)功率波動顯著降低。

(2)、通過確定工作狀態(tài)后進(jìn)行充電、放電或離網(wǎng)運(yùn)行等操作，對風(fēng)光儲系統(tǒng)輸出功率進(jìn)行更高效的控制，降低了棄用能量，提高了能源利用率。

(3)、通過對存電量的上下限幅值進(jìn)行限定，可以防止儲能系統(tǒng)因過充或過放電對其壽命的影響，使得儲能系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性更高。

附圖說明

圖1是一種用于風(fēng)光儲優(yōu)化配置的復(fù)合控制方法流程圖；

圖2是功率平滑前后并網(wǎng)功率對比圖；

圖3是功率平滑前后及單、雙儲能系統(tǒng)平滑度對比圖；

圖4是儲能系統(tǒng)容量對離網(wǎng)時間的影響圖；

圖5是儲能系統(tǒng)容量對離網(wǎng)次數(shù)的影響圖；

圖6是儲能系統(tǒng)容量對離網(wǎng)次數(shù)的影響圖；

圖7是儲能系統(tǒng)容量對儲能系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)效益的影響圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行描述，以便本領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明。需要特別提醒注意的是，在以下的描述中，當(dāng)已知功能和設(shè)計(jì)的詳細(xì)描述也許會淡化本發(fā)明的主要內(nèi)容時，這些描述在這里將被忽略。

實(shí)施例

圖1是一種用于風(fēng)光儲優(yōu)化配置的復(fù)合控制方法流程圖。

在本實(shí)施例中，如圖1所示，本發(fā)明一種用于風(fēng)光儲優(yōu)化配置的復(fù)合控制方法，包括以下步驟：

s1、設(shè)定風(fēng)光儲系統(tǒng)、單儲能系統(tǒng)和雙儲能系統(tǒng)的初值，并讀入實(shí)測數(shù)據(jù)；

在本實(shí)施例中，風(fēng)光儲系統(tǒng)包括風(fēng)電系統(tǒng)和光電系統(tǒng)；設(shè)定的初值主要包括：系統(tǒng)運(yùn)行時間、單位采樣時間、風(fēng)電系統(tǒng)裝機(jī)容量、光電系統(tǒng)裝機(jī)容量、儲能系統(tǒng)容量、儲能系統(tǒng)初始電量、功率平滑參數(shù)。

s2、基于單、雙兩種儲能系統(tǒng)，計(jì)算風(fēng)光儲系統(tǒng)在第i個時段的輸出功率pout(i)；

其中，pgrid(i)為風(fēng)光儲系統(tǒng)在第i個時段的并網(wǎng)功率，表示風(fēng)光儲系統(tǒng)在第i個時段輸出到儲能系統(tǒng)的總功率，j＝1,2，j＝1表示單儲能系統(tǒng)，j＝2表示雙儲能系統(tǒng)；pw(i)為風(fēng)光儲系統(tǒng)在第i個時段的棄用功率；

其中，風(fēng)光儲系統(tǒng)在第i個時段的并網(wǎng)功率pgrid(i)的計(jì)算方法為：

s2.1、計(jì)算儲能系統(tǒng)存電量比sj(i)：

其中，表示儲能系統(tǒng)在第i個時段的存電量，j＝1,2，j＝1表示單儲能系統(tǒng)，j＝2表示雙儲能系統(tǒng)；c^j表示儲能系統(tǒng)的總?cè)萘浚?/p>

其中，根據(jù)儲能系統(tǒng)的功率平衡方程，可以用下面公式表示為儲能系統(tǒng)在第i個時段的存電量

在儲能系統(tǒng)充電時，表示為：

在儲能系統(tǒng)放電時，表示為：

整理上面兩式，從第0時刻累加至第i時刻，可得

充電時，表示為：

放電時，表示為：

式中：為第0時段儲能系統(tǒng)的電量，即為該系統(tǒng)的初始電量值；ηc為儲能系統(tǒng)的充電效率；ηd為儲能系統(tǒng)的放電效率；為儲能系統(tǒng)輸入到電網(wǎng)端的有功功率。

儲能系統(tǒng)的運(yùn)行可用實(shí)時電量的曲線來描述，可知，曲線上最大值與最小值之差即為該功率平滑控制系統(tǒng)所配置的儲能系統(tǒng)的最低總?cè)萘块撝礳min，所以儲能系統(tǒng)的容量選值需大于等于此閾值。

s2.2、根據(jù)儲能系統(tǒng)第i-1個時段的存電量計(jì)算第i個時段并入到電網(wǎng)端的并網(wǎng)功率pgrid(i)：

pgrid(i)＝pder·sj(i-1)

其中，pder表示風(fēng)光儲系統(tǒng)的額定輸出功率。

s3、根據(jù)功率平滑參數(shù)δpτ對并網(wǎng)功率pgrid(i)進(jìn)行修正，使并網(wǎng)功率pgrid(i)滿足設(shè)定的功率波動閾值；

當(dāng)pgrid(i)＞pgrid(i-1)+δpτ時，pgrid(i)＝pgrid(i-1)+δpτ；

當(dāng)pgrid(i)＜pgrid(i-1)-δpτ時，pgrid(i)＝pgrid(i-1)-δpτ；

當(dāng)pgrid(i-1)+δpτ＞pgrid(i)＞pgrid(i-1)-δpτ時，pgrid(i)保持不變；

在本實(shí)施例中，如圖2所示，經(jīng)過兩種不同儲能系統(tǒng)平滑后的并網(wǎng)功率明顯波動變得更加平穩(wěn)，且sess的并網(wǎng)功率比dess更加平滑，沒有出現(xiàn)功率跳變。由圖3可知，經(jīng)兩種不同的儲能系統(tǒng)平滑后的平滑度psmooth值遠(yuǎn)小于平滑前，并且sess的平滑度略優(yōu)于dess的平滑度。

s4、確定風(fēng)光儲系統(tǒng)在第i個時段的工作狀態(tài)，并進(jìn)行資源調(diào)控；

當(dāng)pout(i)＞pgrid(i)時，風(fēng)光儲系統(tǒng)輸出的電能發(fā)送給電網(wǎng)，多余產(chǎn)能發(fā)送給儲能系統(tǒng)，若儲能系統(tǒng)處于滿充狀態(tài)，則棄掉多余電能；

當(dāng)pout(i)＝pgrid(i)時，風(fēng)光儲系統(tǒng)輸出的電能全部發(fā)送給電網(wǎng)，儲能系統(tǒng)不工作；

當(dāng)pout(i)＜pgrid(i)時，若儲能系統(tǒng)的存電量足夠負(fù)擔(dān)pout(i)與pgrid(i)間的差值功率時，即δt表示單位采樣時間，由風(fēng)光儲系統(tǒng)和儲能系統(tǒng)共同負(fù)擔(dān)功率輸出，其中，風(fēng)光儲系統(tǒng)的產(chǎn)能全部輸出給電網(wǎng)，其缺少的電能由儲能系統(tǒng)補(bǔ)足；若儲能系統(tǒng)的存電量不能夠負(fù)擔(dān)pout(i)與pgrid(i)間的差值功率時，即則斷開風(fēng)光儲系統(tǒng)與電網(wǎng)端的連接，風(fēng)光儲系統(tǒng)輸出的電能全部輸入到儲能系統(tǒng)，當(dāng)儲能系統(tǒng)的存電量比s(i)達(dá)到預(yù)設(shè)閾值且風(fēng)光儲系統(tǒng)的產(chǎn)能大于零時，再次并入電網(wǎng)；

s5、i＝i+1，進(jìn)入到下一時間段，并返回步驟s2，進(jìn)行下一輪的復(fù)合控制。

實(shí)例

為了說明本發(fā)明的技術(shù)效果，基于某風(fēng)光電場數(shù)據(jù)信息為例，比較處于不同狀態(tài)時的儲能系統(tǒng)的并網(wǎng)功率、功率平滑度、系統(tǒng)存電量、離網(wǎng)時間、離網(wǎng)次數(shù)、棄用電量和經(jīng)濟(jì)效益，并進(jìn)行仿真分析。

在儲能系統(tǒng)工作的周期內(nèi)，發(fā)電量可以通過以下公式來計(jì)算：

式中：eout為一個設(shè)定周期內(nèi)風(fēng)光儲系統(tǒng)所產(chǎn)生的發(fā)電總量，mw·h；d為系統(tǒng)總運(yùn)行天數(shù)，day；t為一天中整個系統(tǒng)的運(yùn)行時間，hour。

并入電網(wǎng)的電量可以通過以下公式計(jì)算：

式中：為一個設(shè)定周期內(nèi)，電場直接輸入給電網(wǎng)總電量，mw·h；為風(fēng)光儲系統(tǒng)輸入電網(wǎng)端的有功功率。

通過電場輸入到儲能系統(tǒng)的電量可以表示為

式中：為一個設(shè)定周期內(nèi)，儲能系統(tǒng)所充入電量，mw·h；為風(fēng)光儲系統(tǒng)輸出到儲能系統(tǒng)的功率；

對dess的離網(wǎng)時間及離網(wǎng)次數(shù)定義為：光伏電場和風(fēng)電場離網(wǎng)運(yùn)行的時間之和；光伏電場和風(fēng)電場分別離網(wǎng)次數(shù)之和。

利用儲能系統(tǒng)提高的經(jīng)濟(jì)效益可以表示為：

式中：kd2g為電場輸給電網(wǎng)的入網(wǎng)電價(jià)，元/mw·h；kess則為儲能系統(tǒng)的入網(wǎng)電價(jià)，元/mw·h。

利用儲能系統(tǒng)，擴(kuò)大風(fēng)光儲系統(tǒng)規(guī)模帶來的環(huán)境效益可以等價(jià)為，通過加入儲能系統(tǒng)帶來的節(jié)能減排效益，如下式計(jì)算：

式中：kh為火電廠(heat-engineplant)生產(chǎn)單位電能帶來的排放成本，元/mw·h。

綜合儲能系統(tǒng)及風(fēng)光儲系統(tǒng)的發(fā)電效益、環(huán)境效益、初始成本的投資以及其運(yùn)行維護(hù)的費(fèi)用，總的經(jīng)濟(jì)效益可以表示為：

c(e)＝b(e)+r(e)-1000·c·m-c·n·y

式中：c(e)為儲能系統(tǒng)的總經(jīng)濟(jì)效益，萬元；m為配置單位儲能系統(tǒng)的容量價(jià)格，萬元/(mw·h)；n為配置單位儲能系統(tǒng)的總維護(hù)費(fèi)用，萬元/(mw·h)/year；y為使用年份。

其中，光電系統(tǒng)的有效裝機(jī)容量cpv為50mw，風(fēng)電系統(tǒng)的有效裝機(jī)容量cwind為100mw。風(fēng)、光系統(tǒng)的采樣時間間隔cmin均為5min。光電系統(tǒng)與風(fēng)電系統(tǒng)的平均輸出功率分別為19.25mw和36.02mw。選取dess的容量cdess為20mw·h，sess的容量csess為30mw·h，且儲能系統(tǒng)初始存電量比s(i)均為50％，即dess的初始電量為10mw·h，sess的初始電量為15mw·h。可以明顯看出，sess的容量小于dess的容量。設(shè)定功率波動值δp＝0.1cder，即dess中，光電功率波動值為δppv＝0.1cpv，風(fēng)電功率波動值為δpwind＝0.1cwindδpwind＝0.1cwind。sess的功率波動值為δpsess＝0.1csess。

實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，dess中光電系統(tǒng)離網(wǎng)運(yùn)行了495min，風(fēng)電系統(tǒng)離網(wǎng)運(yùn)行了910min，風(fēng)、光系統(tǒng)同時離網(wǎng)運(yùn)行0min；sess中，離網(wǎng)運(yùn)行了0min。在此期間，dess中的光電系統(tǒng)的棄用電量為81mw·h，風(fēng)電系統(tǒng)的棄用電量為385.35mw·h，合計(jì)棄用電量為466.35mw·h；而sess中，棄用電量為0mw·h?？梢钥闯?，sess完全沒有離網(wǎng)運(yùn)行且棄用電量為零，表現(xiàn)比dess更加優(yōu)秀。

為計(jì)算經(jīng)濟(jì)效益，在前面算例的基礎(chǔ)上再加入以下計(jì)算條件：儲能系統(tǒng)的造價(jià)為6300000元/(mw·h)；儲能系統(tǒng)維護(hù)費(fèi)用為27.4元/(mw·h)/day即10000元/(mw·h)/year；光電系統(tǒng)、風(fēng)電系統(tǒng)及儲能系統(tǒng)輸出至電網(wǎng)端的入網(wǎng)電價(jià)為400元/(mw·h)，且排放成本kh按230元/(mw·h)計(jì)算。運(yùn)行時間一年365天，經(jīng)計(jì)算得到光電系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)效益cpv(e)為16.6715億元，風(fēng)電系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)效益cwind(e)為25.0706億元，求和得到dess的經(jīng)濟(jì)效益cdess(e)為41.7421億元，sess的經(jīng)濟(jì)效益csess(e)為46.9473億元。sess比dess多5.2052億元，顯然sess的經(jīng)濟(jì)效益優(yōu)于dess。

圖4是儲能系統(tǒng)容量對離網(wǎng)時間的影響圖。

圖5是儲能系統(tǒng)容量對離網(wǎng)時間的影響圖。

圖6是儲能系統(tǒng)容量對離網(wǎng)次數(shù)的影響圖。

圖7是儲能系統(tǒng)容量對儲能系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)效益的影響圖。

圖4至圖7的坐標(biāo)橫軸意義為：sess的總?cè)萘亢蚫ess的總?cè)萘?，為簡化問題，令dess中光伏系統(tǒng)的儲能系統(tǒng)和風(fēng)電系統(tǒng)的儲能系統(tǒng)容量一致，即dess中單個儲能系統(tǒng)容量為sess的一半。

由圖4可以看出，在對離網(wǎng)時間的影響上，sess對其影響大小明顯小于dess；由圖5和圖6可以看出，在對棄用電量和離網(wǎng)次數(shù)的影響上，隨著儲能容量cσ的增大，采用sess結(jié)構(gòu)比采用dess結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)，效果更理想。

通過圖7可以看出，對儲能系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)效益的影響上，sess明顯表現(xiàn)出比dess有更大的經(jīng)濟(jì)效益。甚至在sess選取更小容量時，其儲能系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)效益仍然比dess優(yōu)秀。

可以發(fā)現(xiàn)在sess恰好能完全消納新能源電場生產(chǎn)的電能時，sess的經(jīng)濟(jì)效益csess(e)取得最大值。并且隨著sess的消納能力越強(qiáng)，新能源電場的輸出電能總電量不變，增大容量使成本增大，所以sess的經(jīng)濟(jì)效益開始線性減少。而dess一直在增大的原因也顯而易見，即容量值一直沒有達(dá)到完全消納能量的零界點(diǎn)。

在功率平滑參數(shù)和儲能系統(tǒng)存電量比為基礎(chǔ)的復(fù)合算法計(jì)算下，sess的平滑度性能指標(biāo)優(yōu)于dess，說明sess可以更好的平抑新能源發(fā)電系統(tǒng)的有功功率波動。

根據(jù)多個儲能系統(tǒng)容量約束仿真結(jié)果顯示，sess在對離網(wǎng)時間、棄用電量、離網(wǎng)次數(shù)及儲能系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)效益的影響明顯優(yōu)于dess。并且該算法中，為了防止儲能系統(tǒng)過充過放電對其壽命的影響，對其存電量限定其上下限幅值，使之更有實(shí)用意義。

盡管上面對本發(fā)明說明性的具體實(shí)施方式進(jìn)行了描述，以便于本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員理解本發(fā)明，但應(yīng)該清楚，本發(fā)明不限于具體實(shí)施方式的范圍，對本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講，只要各種變化在所附的權(quán)利要求限定和確定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，這些變化是顯而易見的，一切利用本發(fā)明構(gòu)思的發(fā)明創(chuàng)造均在保護(hù)之列。