(19)中华 人民共和国 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 202111604976.6 (22)申请日 2021.12.24 (71)申请人 中国电力工程顾问集团西北电力设 计院有限公司 地址 710075 陕西省西安市高新 技术产业 开发区团结南路2 2号 申请人 国网青海省电力公司经济技 术研究 院 (72)发明人 李富春　傅旭　张桂红　田旭　 刘飞　王昭　王磊　冯斌　党楠　 (74)专利代理 机构 西安通大专利代理有限责任 公司 6120 0 代理人 贺小停 (51)Int.Cl. G06Q 10/06(2012.01)G06Q 10/00(2012.01) G06Q 30/02(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) (54)发明名称 确定储能电站容量和布局的分析方法、 系 统、 设备及存 储介质 (57)摘要 本发明提出了一种确定储能 电站容量和布 局的分析方法、 系统、 设备及存储介质， 方法包括 以下步骤： 首先根据实际或规划网架结构划分若 干个区域， 设定区域间联络通道输电能力， 然后 拟定储能电站容量和布局方案系列， 通过生产模 拟计算储能电站年费用和综合效益， 最后按净效 益最大确定储能电站容量和布局方案。 该分析方 法可为储能电站规划和布局提供参考， 对于提高 输电通道利用效率， 节约电网投资成本也具有一 定的借鉴 意义。 权利要求书2页 说明书7页 附图3页 CN 114282815 A 2022.04.05 CN 114282815 A 1.一种确定储能电站容 量和布局的分析 方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 根据实际或规划网架结构划分若干个区域， 设定区域间联络通道输电能力； 拟定储能电站容量和布局方案系列， 通过生产模拟计算储能电站年费用和综合效益； 进而计算储能电站净效益； 按净效益 最大确定储能电站容 量和布局方案 。 2.根据权利要求1所述的一种确定储能电站容量和布局的分析方法， 其特征在于， 所述 生产模拟时综合系统发电煤耗及可靠性 惩罚， 以系统运行成本最低为目标函数， 即： 式中： Cit(Pi,t,Ui,t)为时刻t机组i的耗煤量对应费用、 Qit,off(Ui,t‑1, Ui,t)分别为机组i启动、 关停的费用； λ1、 λ2分别为失负荷、 失备用惩罚； Ebt为时刻t节点b的 失负荷电量； Rbt为时刻t节点b的失备用容 量。 3.根据权利要求1所述的一种确定储能电站容量和布局的分析方法， 其特征在于， 所述 储能电站年费用CESS， 包括投资等 年值CIn和运行维护费COM， 即： CESS＝CIn+COM 其中， 投资等 年值按全寿命周期成本测算， 即： CIn＝C(r,n)[CPPESS+CEEESS] 式中： PESS、 EESS分别为储能 的功率和容量； CP、 CE分别为储能的功率和容量的单位投资， C (r,n)为等年值系数； 其中， 运维成本指为保障储能系统在寿命期内正常运行而动态投入的资金， 即： COM＝ μCIn 式中： μ为储能电站的运行维护费用系数。 4.根据权利要求1所述的一种确定储能电站容量和布局的分析方法， 其特征在于， 所述 储能电站的综合效益EEss包括能源节约效益Eecc、 火电装机容量替代效益Erpp、 替代输电通道 效益Etsl和环境保护效益Eep， 即： EEss＝Eecc+Erpp+Etsl+Eep。 5.根据权利要求4所述的一种确定储能电站容量和布局的分析方法， 其特征在于， 所述 能源节约效益 为储能电站加入后系统火电煤耗的减少量， 即： Eecc＝κ(Ff‑Ff‑ess) 式中， Eecc为区域电网中储能的电量效益， 即储能加入前后系统节约的煤耗成本， Ff和 Ff‑ess分别为区域电网加入 储能前后全年的耗煤量； κ 为标煤单价； 所述火电装机容量替代效益为储能电站可以替代的部分火电装机容量， 包括替代火电 装机容量对应的投资等 年值和年运行维护费， 即： Erpp＝Cin,g+Com,g 式中， Erpp为区域电网中储能的容量效益， Cin,g和Com,g分别为储能替代火电装机容量对 应的投资等 年值和年运行维护费。 6.根据权利要求4所述的一种确定储能电站容量和布局的分析方法， 其特征在于， 所述 替代输电通道效益包括 替代输电通道容 量对应的投资等 年值和年运行维护费， 即：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114282815 A 2Etsl＝Cin,l+Com,l Cin,l＝CRF(r,Yl)Kl(Pl‑Pl‑ess) Com,l＝ ηKl(Pl‑Pl‑ess) 式中， Etsl为区域电网中替代输电通道效益， Cin,l和Com,l分别为替代输电通道对应的投 资等年值和年运行维护费， C RF(r,Yl)为等年值系数， Pl和Pl‑ess分别为在系统新能源消纳指 标不变的情况下， 储能加入前后系统需要的输电通道容量； Kl为输电通道的单位投资， η为 输电通道的运行维护费率； r为基准 折现率， Yl为输电通道的经济使用寿命； 所述环境保护效益为储能电站参与系统调峰减少火电发 电量所带来节能减排效益， 即： 式中： 分别为处理单位CO2、 SO2、 NOX排放量而产生的费用， 元/kg； 分别为火电机组单位发电量产生的CO2、 SO2、 NOX排放量， kg/kWh； ΔQG为储 能加入前后系统减少的火电发电量。 7.根据权利要求1所述的一种确定储能电站容量和布局的分析方法， 其特征在于， 所述 储能电站净效益FESS等于综合效益EESS与年费用CESS的差值， 按净效益最大确定储能电站容 量和布局方案， 即： maxFESS＝max(EESS‑CESS)。 8.一种确定储能电站容 量和布局的分析系统， 其特 征在于， 包括： 划分模块， 用于根据实 际或规划网架结构划分若干个区域， 设定区域间联络通道输电 能力； 拟定计算模块， 用于拟定储能电站容量和布局方案系列， 通过生产模拟计算储能电站 年费用和综合效益； 进 而计算储能电站净效益； 输出模块， 用于按净效益 最大确定储能电站容 量和布局方案 。 9.一种电子设备， 包括存储器、 处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上 运行的计算机程序， 所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1 ‑7任一项所述确定 储能电站容 量和布局的分析 方法的步骤。 10.一种计算机可读存储介质， 所述计算机可读存储介质存储有计算机程序， 所述计算 机程序被处理器执行时实现权利要求 1‑7任一项所述确定储能电站 容量和布局的分析方法 的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114282815 A 3