一种变电站储能配置规模分布图生成方法和系统与流程

本技术属于电力系统，尤其涉及一种变电站储能配置规模分布图生成方法和系统。

背景技术：

1、电化学储能电站具备削峰填谷的双重功效，可调节电力系统日负荷变化，是不可多得的调峰电源，变电站供电区域内的电化学储能电站的建设是缓解电网供电缺口问题的有效措施，可缓解电网迎峰度夏供电压力，且在城市供应土地日益紧张的情况下，大规模储能装置后将有效的对用电负荷进行削峰填谷，缩小局部峰谷差，降低下网电力，进一步释放输电设备的输送容量，延缓变电站扩建计划。

2、现有技术的电化学储能规划布局存在以下问题：(1)传统的电网调峰平衡计算考虑全省为一个整体统一测算分析，针对调峰需求布局抽水蓄能电站和气电调峰电源的建设，为全省电力负荷集中调峰，无法为各个变电站供电范围内的负荷波动提供就地调峰平衡的能力。(2)省级、市级储能规划或专题研究仅给出储能建设规模总量，未有效分解形成各个区域的建设规模，投资者容易扎堆某一区域申报项目，造成资源浪费和无序竞争，无法为储能电站接入电网审批和投资方提供充足的决策依据。

3、因此，亟需一种能够将储能建设规模总量根据供电区域内电压等级的不同进行布局且为储能电站接入电网审批和投资方提供充足的决策依据的方法，进而减少调峰能力跨区域调度和流动，提高电池储能站规划方法的实用性。

技术实现思路

1、本技术实施例提供了一种变电站储能配置规模分布图生成方法、系统和设备，可以解决上述现有问题的至少之一。

2、第一方面，本技术实施例提供了一种变电站储能配置规模分布图生成方法，包括：

3、根据电压等级，将供电片区划分为多个供电区域；

4、分别计算多个所述供电区域的调峰盈亏；

5、根据所述调峰盈亏，分别计算在各供电区域内接入储能电站后的待配置储能规模，所述待配置储能规模包括第一待配置储能规模和第二待配置储能规模，其中，计算所述第一待配置储能规模时，供电区域内接入的储能电站的电压等级与所述供电区域的电压等级相同，计算所述第二待配置储能规模时，供电区域内接入的储能电站的电压等级低于所述供电区域的电压等级；

6、通过比较第一待配置储能规模和第二待配置储能规模，确定各供电区域的储能配置规模；

7、基于各供电区域的储能配置规模，绘制所述供电片区内各供电区域的储能配置规模分布图，所述储能配置规模分布图包括不同电压等级的供电区域，每个所述供电区域包括与所述供电区域相对应的储能配置规模。

8、进一步的，所述根据电压等级，将供电片区划分为多个供电区域，包括：

9、获取供电片区内每个电压等级下的变电站的地理位置数据，采用地理信息系统技术在所述供电片区的地图上标示所述变电站的地理位置；

10、基于所述变电站的地理位置和供电片区内供电线路的布局，对相同电压等级的所述变电站进行连线，确定多个供电区域。

11、进一步的，所述分别计算多个所述供电区域的调峰盈亏包括：

12、获取各供电区域的最大负荷值和最小负荷值；

13、基于所述最大负荷值和所述最小负荷值，计算各供电区域的的调峰需求，其中，所述调峰需求＝最大负荷值-最小负荷值；

14、获取各供电区域内发电机组的机组参数以及储能电站装机容量，其中，所述机组参数包括发电机组的可利用出力和最小技术出力，所述储能电站装机容量为已经接入供电区域的储能电站的储能规模；

15、基于所述机组参数和储能电站装机容量，分别计算各供电区域的调峰能力，其中，所述调峰能力＝(可利用出力-最小技术出力)+储能电站装机容量×2；

16、分别计算各供电区域的调峰盈亏，其中，所述调峰盈亏＝调峰需求-调峰能力。

17、进一步的，所述获取各供电区域的最大负荷值和最小负荷值，包括：

18、获取供电区域预设时间内的所有历史负荷数据和预设的时间粒度，分别计算预设时间内每一天的负荷利用率p，其中，p＝(p/max(pt-pt-1))×100％，p为平均负荷值，p＝psum/tsum，psum为总负荷值，表示一天内负荷数据的总值，tsum为总时间粒度值，表示一天内划分的时间粒度的数量，max(pt-pt-1)表示相邻时间粒度的负荷数据的差值的最大值，pt表示在时间粒度t下的负荷数据，pt-1表示在时间粒度t-1下的负荷数据；

19、通过比较每一天的负荷利用率的数值大小，确定负荷高峰日；

20、根据时间粒度对所述负荷高峰日的历史负荷数据进行分类，形成不同时间粒度下的负荷数据集；

21、基于所述负荷数据集，绘制所述负荷数据集的日负荷变化曲线，获取所述日负荷变化曲线的最大负荷值和最小负荷值。

22、进一步的，所述根据所述调峰盈亏，根据所述调峰盈亏，分别计算在各供电区域内接入储能电站后的待配置储能规模，包括：

23、若供电区域的调峰存在缺额，则获取所述供电区域内接入储能电站的接入条件，其中，所述接入条件包括接入储能电站时输变电工程线路路径实施的难度系数以及所述供电区域内变电站的高压侧和低压侧的间隔数量，所述难度系数包括容易、一般和困难；

24、若所述难度系数为容易或者一般，则计算所述供电区域内可接入的储能容量，所述储能容量＝间隔数量×输送容量，其中所述输送容量为根据电压等级接入储能电站时输变电工程线路的最大导线截面对应的输送容量；

25、若所述难度系数为困难，则确定所述供电区域内可接入的储能容量为0；

26、基于所述储能容量和调峰缺额量，计算所述供电区域的待配置储能规模，所述待配置储能规模＝min{储能容量，调峰缺额量/2}，其中，所述调峰缺额量为调峰盈亏的数值。

27、进一步的，所述通过比较第一待配置储能规模和第二待配置储能规模，确定各供电区域的储能配置规模，包括：

28、若所述第一待配置储能规模小于所述第二待配置储能规模，则供电区域的储能配置规模＝k×第二待配置储能规模，其中，所述k＝第一待配置储能规模/第二待配置储能规模；

29、若所述第一待配置储能规模大于或者等于所述第二待配置储能规模，则供电区域的储能配置规模＝第二待配置储能规模。

30、进一步的，所述方法还包括：

31、获取电价信息，采用数据处理方法，建立电价预测模型，所述电价预测模型用于预测预设时间内的电价信息；

32、计算供电区域内接入储能电站时的连接成本；

33、基于所述电价信息、所述成本信息、历史负荷数据和待规划储能装机规模，建立储能电站接入评价体系，所述储能电站接入评价体系用于生成储能电站接入方案，其中，所述待规划储能装机规模为待接入供电片区的储能电站。

34、进一步的，所述方法还包括：

35、设置供电区域数据库，所述供电区域数据库用于存储每个供电区域的储能配置信息，其中，所述储能配置信息包括供电区域基础数据、变电站基础数据以及不同时间粒度下供电区域的储能配置规模；

36、基于数据可视化方法，将每个供电区域的储能配置信息展示至所述储能配置规模分布图中；

37、设置时间选择器，所述时间选择器用于预设时间粒度，根据所述预设时间粒度的不同，将所述储能配置信息动态展示至所述储能配置规模分布图。

38、第二方面，本技术实施例提供了一种变电站储能配置规模分布图生成系统，包括：

39、供电区域划分模块：用于根据电压等级，将供电片区划分为多个供电区域；

40、调峰盈亏计算模块：用于分别计算多个所述供电区域的调峰盈亏；

41、待配置储能规模计算模块：用于根据所述调峰盈亏，分别计算在各供电区域内接入储能电站后的待配置储能规模，所述待配置储能规模包括第一待配置储能规模和第二待配置储能规模，其中，计算所述第一待配置储能规模时，供电区域内接入的储能电站的电压等级与所述供电区域的电压等级相同，计算所述第二待配置储能规模时，供电区域内接入的储能电站的电压等级低于所述供电区域的电压等级；

42、储能配置规模确定模块：用于通过比较第一待配置储能规模和第二待配置储能规模，确定各供电区域的储能配置规模；

43、储能配置规模分布图绘制模块：用于基于各供电区域的储能配置规模，绘制所述供电片区内各供电区域的储能配置规模分布图，所述储能配置规模分布图包括不同电压等级的供电区域，每个所述供电区域包括与所述供电区域相对应的储能配置规模。

44、本技术实施例与现有技术相比存在的有益效果是：

45、根据电压等级，将供电片区划分为多个供电区域，通过分别计算供电区域的储能配置规模，使得供电区域能够根据电压等级，就近提供调峰平衡，减少储能电站跨区域的调度和流动，缓解电网公司的供电压力，此外，通过储能配置规模生成相应的储能配置规模分布图，进而使得各个供电区域的储能配置信息能够动态且直观地展示，为储能电站接入的审批工作和储能项目的投资提供更加充足的决策依据，引导储能配置合理布局和有序投资，对储能产业的健康成长提供可持续发展。