应用于电池储能系统的分层优化配置系统、方法和装置与流程

本技术涉及电池储能系统优化配置，特别是涉及一种应用于电池储能系统的分层优化配置系统、方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。

背景技术：

1、随着分布式能源的日益普及，可再生能源的间歇性不可避免地会给分布式电网带来更多的经济和安全风险，随之出现了电池储能系统，该系统能够快速响应处理由间歇性可再生能源引起的电压问题。

2、目前，国内外对电池储能系统的研究仍集中在对储能本身的输出功率控制上，而对电池储能系统在电网中应用的研究还相对比较缺乏，国内外学术界和工业界仅仅初步展开储能接入电网方便的定性研究。

3、有鉴于此，本技术旨在建立定量分析储能接入对电网系统影响的数学模型与评估指标，提出一种应用于电池储能系统的分层优化配置方案，以解决电池储能系统分配不当的问题。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种应用于电池储能系统的分层优化配置系统、方法、装置、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。

2、第一方面，本技术提供了一种应用于电池储能系统的分层优化配置系统。所述系统包括：电池储能系统位置模块、潮流和电压计算模块和电池储能系统容量模块；所述电池储能系统容量模块分别与所述电池储能系统位置模块和所述潮流和电压计算模块连接；

3、所述电池储能系统位置模块，用于进行所述电池储能系统的系统选址操作，得到所述电池储能系统的选址结果，将所述选址结果发送至所述电池储能系统容量模块；

4、所述潮流和电压计算模块，用于计算所述电池储能系统的潮流和电压，并将所述潮流和所述电压发送至所述电池储能系统容量模块；

5、所述电池储能系统容量模块，根据所述选址结果、所述潮流和所述电压，确定符合预设条件的目标函数，对所述目标函数进行优化求解，得到所述电池储能系统的分层配置方案。

6、在其中一个实施例中，所述电池储能系统位置模块包括：电压越限风险计算模块和系统选址模块；所述电压越限风险计算模块，用于计算所述电池储能系统的电压越限概率密度和电压越限风险值；所述系统选址模块，用于根据所述电压越限概率密度和所述电压越限风险值，对所述电池储能系统的位置进行选择。

7、在其中一个实施例中，所述潮流和电压计算模块包括：卷积神经网络模块和潮流计算模块；所述卷积神经网络模块，用于获取节点功率历史数据，基于所述节点功率历史数据，构建包含卷积层、池化层和密集层的卷积神经网络模型；所述节点功率历史数据包含潮流历史数据和电压历史数据；所述潮流计算模块，用于利用所述卷积神经网络模型，计算所述电池储能系统的所述潮流和所述电压。

8、在其中一个实施例中，所述电池储能系统容量模块包括：系统定容模块；所述系统定容模块，用于根据所述选址结果、所述潮流和所述电压，在符合多个预设约束条件的情况下，利用自然聚合算法对所述目标函数进行优化求解，得到所述电池储能系统的目标容量。

9、第二方面，本技术还提供了一种应用于电池储能系统的分层优化配置方法，应用于电池储能系统容量模块。所述方法包括：

10、接收电池储能系统位置模块发送的电池储能系统的选址结果；所述选址结果由所述电池储能系统位置模块对所述电池储能系统进行选址操作得到；接收潮流和电压计算模块发送的所述电池储能系统的潮流和电压；所述潮流和所述电压由所述潮流和电压计算模块计算得到；根据所述选址结果、所述潮流和所述电压，确定符合预设条件的目标函数，对所述目标函数进行优化求解，得到所述电池储能系统的分层配置方案。

11、在其中一个实施例中，所述根据所述选址结果、所述潮流和所述电压，确定符合预设条件的目标函数，对所述目标函数进行优化求解，得到所述电池储能系统的分层配置方案，包括：

12、根据所述选址结果、所述潮流和所述电压，确定所述目标函数；在符合多个预设约束条件的情况下，利用自然聚合算法对所述目标函数进行优化求解，得到所述电池储能系统的目标容量；根据所述目标容量，确定所述电池储能系统的所述分层配置方案。

13、第三方面，本技术还提供了一种应用于电池储能系统的分层优化配置装置。所述装置包括：

14、第一接收模块，用于接收电池储能系统位置模块发送的电池储能系统的选址结果；所述选址结果由所述电池储能系统位置模块对所述电池储能系统进行选址操作得到；

15、第二接收模块，用于接收潮流和电压计算模块发送的所述电池储能系统的潮流和电压；所述潮流和所述电压由所述潮流和电压计算模块计算得到；

16、优化求解模块，用于根据所述选址结果、所述潮流和所述电压，确定符合预设条件的目标函数，对所述目标函数进行优化求解，得到所述电池储能系统的分层配置方案。

17、第四方面，本技术还提供了一种计算机设备。所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤：

18、接收电池储能系统位置模块发送的电池储能系统的选址结果；所述选址结果由所述电池储能系统位置模块对所述电池储能系统进行选址操作得到；接收潮流和电压计算模块发送的所述电池储能系统的潮流和电压；所述潮流和所述电压由所述潮流和电压计算模块计算得到；根据所述选址结果、所述潮流和所述电压，确定符合预设条件的目标函数，对所述目标函数进行优化求解，得到所述电池储能系统的分层配置方案。

19、第五方面，本技术还提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

20、接收电池储能系统位置模块发送的电池储能系统的选址结果；所述选址结果由所述电池储能系统位置模块对所述电池储能系统进行选址操作得到；接收潮流和电压计算模块发送的所述电池储能系统的潮流和电压；所述潮流和所述电压由所述潮流和电压计算模块计算得到；根据所述选址结果、所述潮流和所述电压，确定符合预设条件的目标函数，对所述目标函数进行优化求解，得到所述电池储能系统的分层配置方案。

21、第六方面，本技术还提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤：

22、接收电池储能系统位置模块发送的电池储能系统的选址结果；所述选址结果由所述电池储能系统位置模块对所述电池储能系统进行选址操作得到；接收潮流和电压计算模块发送的所述电池储能系统的潮流和电压；所述潮流和所述电压由所述潮流和电压计算模块计算得到；根据所述选址结果、所述潮流和所述电压，确定符合预设条件的目标函数，对所述目标函数进行优化求解，得到所述电池储能系统的分层配置方案。

23、上述应用于电池储能系统的分层优化配置系统、方法、装置、计算机设备、存储介质和计算机程序产品，在考虑电压越限风险下进行系统选址，以及考虑系统成本下进行系统定容的基础上，将电池储能系统规划分解成了选址和定容两个部分；基于数据驱动的潮流计算方法通过机器学习方法来计算潮流和电压，有效提高了计算精度；通过系统选址定容优化方法，确定目标函数并进行优化求解，得到针对电池储能系统的最佳选址定容方案，解决了电池储能系统分配不当的问题，以实现降低径向配电网的风险。