(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211068908.7 (22)申请日 2022.08.31 (71)申请人 国网安徽省电力有限公司经济技 术 研究院 地址 230022 安徽省合肥市蜀山区金寨路 73号 申请人 国网安徽众兴电力设计院有限公司 (72)发明人 孙博　王馨　李涛　葛成　胡晨　 靳幸福　贾健雄　刘倩　李志伟　 张理　丁仕祺　 (74)专利代理 机构 合肥国和专利代理事务所 (普通合伙) 34131 专利代理师 吴娜 (51)Int.Cl. G06Q 10/04(2012.01)G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) H02J 3/00(2006.01) H02J 3/06(2006.01) H02J 3/28(2006.01) (54)发明名称 基于交替方向乘子法的集中式共享储能优 化配置方法 (57)摘要 本发明涉及一种基于交替方向乘子法的集 中式共享储能优化配置方法， 包括： 建立基于集 中式调度的共享储能规划模型； 分解为共享储能 供应商侧优化子模型和电网侧优化子模型； 计算 共享储能供应商侧的共享变量； 共享储能供应商 侧优化子模型向 电网侧优化子模型传递共享变 量； 计算电网侧的共享变量； 代入交替方向乘子 法ADMM收敛判据中， 若收敛判据成立则停 止计算 共享储能供应商侧优化子模型和电网侧优化子 模型中的共享变量， 并输出共享储能容量最优 值， 否则， 更新对偶变量迭代计算。 本发 明无需依 赖唯一的决策主体对电网与共享储能运营商的 集中式优化模 型进行数据采集和发电调度， 符合 现实中电网与共享储能运营商 多主体决策 特点。 权利要求书5页 说明书12页 附图2页 CN 115222155 A 2022.10.21 CN 115222155 A 1.一种基于交替方向乘子法的集中式共享储能优化配置方法， 其特征在于： 该方法包 括下列顺序的步骤： (1)建立基于集中 式调度的共享储能规划模型； (2)基于交替方向乘子法ADMM分解机制将基于集中式调度的共享储能规划模型分解为 共享储能供应商侧优化子模型和电网侧优化子模型； (3)在共享储能供应商侧优化子模型中， 以集中式共享储能的投资建设成本和共享储 能充放电功率成本最优为目标， 计算共享储能供应商侧的共享储能容量供应量 共享 储能充电功率供应量 和共享储能放电功率供应量 (4)共享储能供应商侧优化子模型向电网侧优化子模型传递共享变量： 共享储能容量 供应量 共享储能充电功率供应量 和共享储能放电功率供应量 (5)在电网侧优化子模型中， 以电网新能源消纳、 调峰能力和成本最优为目标， 计算电 网侧的共享储能容量需求量 共享储能充电功率需求量 共享储能放电功率 需求量 (6)将共享储能容量供应量 共享储能充电功率供应量 共享储能放电功 率供应量 共享储能容量需求量 共享储能充电功率需求量 共享储能 放电功率 需求量 代入交替方向乘子法ADMM收敛判据中， 若收敛判据成立则停止计算 共享储能供应商侧优化子模型和电网侧优化子模型中的共享变量， 并输出共享储能容量最 优值， 否则， 进入步骤(7)； (7)更新对偶变量迭代计算： 更新拉格 朗日乘子系数λk、 k＝k+1， 返回步 骤(3)进行下一轮的迭代优化计算， 直至共享变量： 共享储能容量供应量 共享储能充 电功率供应量 共享储能放电功率供应量 收敛为止 。 2.根据权利要求1所述基于交替方向乘子法的集中式共享储能优化配置方法， 其特征 在于： 所述 步骤(1)具体包括以下步骤： (1a)以共享储能容量作为决策变量， 以集中式共享储能的平均日投资建设成本、 共享 储能充电功率成本、 共享储能放电功率成本、 弃风惩罚成本、 弃光惩罚成本、 并网功率波动 惩罚和机组运行成本总和最优为目标， 得到目标函数为： minW＝WSES+Wpc+Wpd+Ww+Wpw+WD+Wg     (1) 式中： WSES为集中式共享储能的平均日投资建设成本； Wpc为共享储能充电功率成本； Wpd 为共享储能放电功率成本； Ww为弃风惩罚成本； Wpw为弃光惩罚成本； WD为并网功率波动惩 罚； Wg为机组运行成本； 其中， 集中 式共享储能的平均日投资 建设成本的计算公式为： 式中： λp为共享储能的功率成本； λs为共享储能的容量成本； 为共享储能的充放电权　利　要　求　书 1/5 页 2 CN 115222155 A 2功率极限； Ts为共享储能的预期使用天数； 共享储能充电功率成本、 共享储能放电功率成本的计算公式如下： 式中： 表示共享储 能在t时段的充电功率； 表示共享储 能在t时段的放电功 率； λpc1、 λpc2均为充电功率成本系数； λpd1、 λpd2均为放电功率成本系数； 弃风惩罚成本、 弃光 惩罚成本的计算公式如下： 式中： λw1、 λw2均为弃风功率惩罚成本系数； λpw1、 λpw2均为弃光功率惩罚成本系数； 为 在t时段的弃风功率； 为在t时段的弃光功率； 为对风力发电功率在t时段的预测发 电出力； 为风电在t时段的实际出力； 为对光伏发电站在t时段的预测发电出力； 为光伏发电站在t时段的实际出力； 并网功率波动惩罚的计算公式如下： 式中： λD为优化后的负荷功率与目标负荷功率之间功率偏差的惩罚系数； 为t时刻优 化后的负荷功率； 机组运行成本的计算公式如下： 式中： λg为t时段单位发电机组出力成本； Pg为t时段发电机组出力功率； a、 b、 c均为机组 出力成本拟合系数； (1b)上述优化目标需要满足以下约束条件： 功率平衡约束、 共享储能容量约束、 共享储 能充放电功 率约束、 共享储能容量与充放电功 率关系约束、 节点功率平衡约束、 线路传输容 量约束、 发电机组出力约束、 发电机组爬坡率约束、 弃风量约束和弃光量约束； 所述约束条 件和公式(1)的目标函数共同组成基于集中 式调度的共享储能规划模型； 其中， 功率平衡约束为： 式中： 为t时段发电机组功率； 共享储能容 量约束为：权　利　要　求　书 2/5 页 3 CN 115222155 A 3