基于改进场景生成法的交直流混合配电网储能双层优化配置

邹阳; 石松浩; 姚雨佳; 黄煜; 方梦泓; 金涛

doi:doi:10.19912/j.0254-0096.tynxb.2024-1270

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基于改进场景生成法的交直流混合配电网储能双层优化配置

更新时间：2025-12-10

- 基于改进场景生成法的交直流混合配电网储能双层优化配置
- Issue 11, Pages: 521-531(2025)
- 作者机构：
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- DOI：doi:10.19912/j.0254-0096.tynxb.2024-1270
  CLC： M74
- Published Online：04 December 2025，
  
  Published：04 December 2025
- 稿件说明：
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邹阳, 石松浩, 姚雨佳, et al. 基于改进场景生成法的交直流混合配电网储能双层优化配置[J]. 2025, (11): 521-531.
DOI：

邹阳, 石松浩, 姚雨佳, et al. 基于改进场景生成法的交直流混合配电网储能双层优化配置[J]. 2025, (11): 521-531. DOI： doi:10.19912/j.0254-0096.tynxb.2024-1270.

摘要

摘要：提出一种交直流混合配电网储能双层规划方法。首先

提出一种基于极限学习机的光伏出力场景生成方法

通过引入气象因子对光伏运行特性进行精确刻画; 其次

构建兼顾经济性、低碳性和电网综合脆弱性的储能双层规划模型

通过模型中规划层和运行层间的参数迭代求解最优的储能配置方案; 最后

通过改进IEEE 33节点交直流混合配网系统对所提方法进行仿真分析。结果表明：计及气象因子的改进场景生成法生成的场景集能更好表征光伏出力波动性

同时所提配置方法能够降低系统的碳排放量

改善系统运行脆弱性与经济性。

Abstract

With the increasing penetration of clean energy sources such as photovoltaic (PV)

the uncertainty of their output has caused the vulnerability and high operation and maintenance cost of hybrid AC/DC distribution grid systems

Therefore

a bi-level planning method for energy storage in hybrid AC/DC distribution grids is proposed. Firstly

a PV output scenario generation method based on extreme learning machine is proposed to accurately portray the PV operating characteristics by introducing meteorological factors; secondly

an energy storage two-layer planning model that takes into account the economy

low carbon and comprehensive vulnerability of the grid is constructed

and the optimal energy storage configuration is solved by iteratively solving the parameter iterations between the planning layer and the operation layer in the model; Finally

the proposed method is simulated and analysed by improving the IEEE 33-node AC-DC hybrid distribution system. The results show that the scenario set generated by the improved scenario generation method taking into account the meteorological factors can better characterise the PV output volatility

and the proposed configuration method can reduce the carbon emission of the system and the system vulnerability and improve the economic performance of the system operation.

关键词

Keywords

references

赵彪, 崔彬, 马已青, 等. 基于IGCT-Plus和中频隔离的大容量直流变压器[J] .中国电机工程学报, 2023, 43(3): 1114-1123.

张雯雯, 魏震波, 郭毅, 等. 含混合储能的交直流配电网日经济优化运行[J] .高电压技术, 2022, 48(2): 565-576.

王家怡, 高红均, 刘友波, 等. 考虑风电不确定性的交直流混合配电网分布式优化运行[J]. 中国电机工程学报, 2020, 40(2): 550-563.

丁明, 潘浩, 张晶晶. 分布式电源接入交直流混合微电网群优化规划研究[J]. 太阳能学报, 2021, 42(6): 54-62.

刘海涛, 许伦, 郝思鹏, 等. 基于配电网分区的分布式混合储能优化方法[J]. 电力自动化设备, 2020,40(5): 137-145.

胡臻达, 姜文瑾, 张林垚, 等. 基于改进猫群算法的氢储能容量优化配置[J]. 中国电力, 2023, 56(10): 33-42.

王俊伟, 任艺, 郭尊, 等. 基于综合需求响应和奖惩阶梯型碳交易的综合能源系统优化调度[J]. 储能科学与技术, 2022, 11(7): 2177-2187 .

贾金铭, 赵书强, 韦子瑜, 等. 基于场景分析的电力系统日前调度及其快速求解方法[J]. 电力自动化设备,2022, 42(9): 102-110.

吕闫, 李理, 孙略, 等. 基于抽样概率区间修正的典型源荷时序场景生成方法[J]. 电力系统自动化, 2024, 48(17): 141-150.

熊宇峰, 陈来军, 郑天文, 等. 考虑电热气耦合特性的低碳园区综合能源系统氢储能优化配置[J].电力自动化设备, 2021, 41(9): 31-38.

张世旭, 李姚旺, 刘伟生, 等. 面向微电网群的云储能经济-低碳-可靠多目标优化配置方法[J]. 电力系统自动化, 2024,48(1): 21-30.

郝婷, 樊小朝, 王维庆, 等. 阶梯式碳交易下考虑源荷不确定性的储能优化配置[J]. 电力系统保护与控制, 2023, 51(1): 101-112.

杨博, 王俊婷, 俞磊, 等. 基于孔雀优化算法的配电网储能系统双层多目标优化配置[J]. 上海交通大学学报,2022, 56(10): 1294-1307.

WONG L A, RAMACHANDARAMURTHY V K, WALKER S L, et al.Optimal placement and sizing of battery energy storage system for losses reduction using whale optimization algorithm[J]. Journal of energy storage, 2019, 26: 100892.

刘自发, 于普洋, 李颉雨. 计及运行特性的配电网分布式电源与广义储能规划[J]. 电力自动化设备, 2023, 43(3): 72-79.

龙小慧, 秦际赟, 张青雷, 等. 基于相似日聚类及模态分解的短期光伏发电功率组合预测研究[J]. 电网技术, 2024, 48(7): 2948-2957.

邱桂华, 何引生, 邱楠海, 等. 考虑多气象因子累积影响的光伏发电功率预测[J]. 广东电力, 2022,35(10): 20-28.

HUANG G B.An insight into extreme learning machines: random neurons, random features and kernels[J]. cognitive computation, 2014, 6(3): 376-390.

崔杨, 程广岩, 仲悟之, 等. 计及受端电网调峰趋势的风-光-火特高压直流外送调度方法[J] .太阳能学报,2021, 42(0): 32-40.

陈文颖, 刘洋, 刘卫亮, 等. 绿电交易场景下计及温控负荷的高铁站两阶段调度策略[J]. 太阳能学报, 2025, 46(1): 547-556.

席俊烨, 童晓阳, 李智, 等. 考虑风电不确定性的交直流配电网低碳分布鲁棒优化调度[J]. 电力自动化设备,2023, 43(11): 59-66.

崔杨, 曾鹏, 仲悟之, 等. 考虑阶梯式碳交易的电-气-热综合能源系统低碳经济调度[J]. 电力自动化设备, 2021, 41(3): 10-17.

AHMED H M A, SALAMA M M A. Energy management of AC-DC hybrid distribution systems considering network reconfiguration[J]. IEEE transactions on power systems, 2019, 34(6): 4583-4594.

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