基于灰狼算法的用户侧储能装置容量配置方法.pdf
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1、(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 201911136674.3 (22)申请日 2019.11.19 (71)申请人 广西电网有限责任公司 地址 530023 广西壮族自治区南宁市兴宁 区民主路6号 (72)发明人 曹伟叶桂南周先哲阮诗迪 张旻钰 (74)专利代理机构 北京国帆知识产权代理事务 所(普通合伙) 11334 代理人 刘小哲 (51)Int.Cl. G06Q 10/06(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) G06N 3/00(2006.01) (54)发明名称 一种基于灰狼算法的。
2、用户侧储能装置容量 配置方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于灰狼算法的用户侧 储能装置容量配置方法, 其中, 所述方法包括: 基 于成本模型和效益模型对用户侧储能进行经济 分析, 并基于经济分析结果建立经济模型; 以所 述经济模型计算全寿命周期储能系统的最大化 收益, 获取最大化收益; 基于最大化收益以电量 平衡和储能系统运行为约束条件建立用户侧储 能装置容量配置模型; 基于灰狼算法对用户侧储 能装置容量配置模型进行优化处理, 获取优化后 的用户侧储能装置容量配置模型; 基于优化后的 用户侧储能装置容量配置模型进行评价用户的 经济效益, 获得用户侧储能装置容量优化配置。 在本发明实施例中,。
3、 能够为用户提供精准的储能 优化配置, 为用户提供更好的效益。 权利要求书3页 说明书9页 附图1页 CN 111126760 A 2020.05.08 CN 111126760 A 1.一种基于灰狼算法的用户侧储能装置容量配置方法, 其特征在于, 所述方法包括: 基于成本模型和效益模型对用户侧储能进行经济分析, 并基于经济分析结果建立经济 模型; 以所述经济模型计算全寿命周期储能系统的最大化收益, 获取最大化收益; 基于最大化收益以电量平衡和储能系统运行为约束条件建立用户侧储能装置容量配 置模型; 基于灰狼算法对用户侧储能装置容量配置模型进行优化处理, 获取优化后的用户侧储 能装置容量配置模。
4、型; 基于优化后的用户侧储能装置容量配置模型进行评价用户的经济效益, 获得用户侧储 能装置容量优化配置。 2.根据权利要求1所述的用户侧储能装置容量配置方法, 其特征在于, 所述基于成本模 型和效益模型对用户侧储能进行经济分析, 包括: 基于投资成本和运营成维护本获得成本模型; 基于延迟改造收益、 年直接收益、 年政府补贴收益和辅助服务年收益获得效益模型; 基于所述成本模型和所述效益模型对用户侧储能进行经济分析。 3.根据权利要求2所述的用户侧储能装置容量配置方法, 其特征在于, 所述投资成本的 计算模型公式如下: CsysceS+cpPN; 所述运行维护成本的计算模型公式如下: COMkom。
5、PN; 所述成本模型的计算公式如下: 其中, 成本模型为年均成本模型; Call表示年均储能投资成本; COM表示年均维护成本; Csys表示投资成本; ce表示储能系统容量成本系数, 单位为¥/kWh; S表示储能容量; cp表示储 能系统功率成本系数, 单位为¥/kW; PN表示储能额定功率, 单位为kW; kom表示年维护成本系 数, 单位为¥/kW; ie表示储能系统投资成本回报率; 8n表示储能系统的使用寿命。 4.根据权利要求2所述的用户侧储能装置容量配置方法, 其特征在于, 所述延迟改造收 益的计算公式如下: 所述年直接收益的计算公式如下: S2B2D; 所述年政府补贴收益的计算。
6、公式如下: S3B3D; 权利要求书 1/3 页 2 CN 111126760 A 2 所述辅助服务年收益的计算公式如下: 其中, 所述效益模型为延迟改造收益、 年直接收益、 年政府补贴收益和辅助服务年收益 累加获得; S1表示延迟改造收益; Cinv表示一次电网升级所需的成本; Pi表示储能系统功率; ir表示通货膨率; id表示贴现率; N表示年限; S2表示年直接收益; B2表示储能系统一天的套 利收益; mi表示t时刻的电价; 表示t时刻储能系统的充电功率;表示t时刻储能系统的 放电功率;和表示0-1变量; T表示a天中的计算周期; D表示储能系统运行天数; S3表示 年政府补贴收益;。
7、 B3表示储能一天收费补贴; me表示政府补贴电价; S4表示辅助服务年收益; Bs表示安装储能之后的削峰填谷补贴; 表示0-1状态变量, 表示用户是否参与调峰辅助服 务; Bx表示安装储能之后的降低峰值补贴; 表示是0-1状态变量, 表示用户是否参与需求响 应辅助服务; Bp表示安装储能之后的需求响应收入; 表示0-1状态变量, 表示用户是否参与 需量管理辅助服务。 5.根据权利要求1所述的用户侧储能装置容量配置方法, 其特征在于, 所述以所述经济 模型计算全寿命周期储能系统的最大化收益的计算公式如下: 其中, F表示全寿命周期内储能系统净收益; N表示储能系统的全寿命周期的年限; Call。
8、 表示年均储能投资成本; S1表示延迟改造收益; S2表示年直接收益; S3表示年政府补贴收益; S4表示辅助服务年收益。 6.根据权利要求1所述的用户侧储能装置容量配置方法, 其特征在于, 所述电量平衡的 约束条件如下: 所述储能系统运行的约束条件如下: 其中,表示t时刻与上层电网相互作用的有功功率;表示t时刻用户在额定 负载的功率; 表示t时刻储能系统的放电功率; 表示t时刻储能系统的充电功率; SOCt 表示t周期内储能的荷电状态; SOCmin和SOCmax分别表示储能荷电状态的最小和最大值; 和表示0-1变量; Pdmax和Pcmax分别表示放电和充电功率的最大值; t表示充电和放电。
9、的 时间, 预设为15min;c表示储能充电功率;d表示储能放电功率; S表示储能容量。 7.根据权利要求1所述的用户侧储能装置容量配置方法, 其特征在于, 所述基于灰狼算 权利要求书 2/3 页 3 CN 111126760 A 3 法对用户侧储能装置容量配置模型进行优化处理, 获取优化后的用户侧储能装置容量配置 模型, 包括: 初始化灰狼的种群和最高跌倒次数, 计算适应度函数; 将每次迭代产生的适应度函数计算结果进行分类, 选择排序最优的前三种结果设置为 三种头狼狼群, 剩余的计算结果由头狼狼群指引搜索方向; 利用三种头狼狼群确定与周边猎物自己的距离, 以及根据三种头狼狼群共同确定三种 头。
10、狼狼群的攻击方向; 引入基于导向位置矢量模量的比例权重, 通过调整权重, 不断动态平衡算法的全局搜 索能力和局部搜索能力可以, 加速算法的收敛, 产生新一代的狼群; 基于新一代的狼群产生新的收敛因子和扰动因子; 判断产生新的收敛因子和扰动因子是否满足电量平衡和储能系统运行为的约束条件, 若满足则计算新的狼群中的适应度函数, 产生新的头狼种群; 若不满足, 则返回重新计算适 应度函数; 判断产生的头狼种群是否满足终止条件, 若满足则获取优化后的用户侧储能装置容量 配置模型, 若不满足, 则返回利用三种头狼狼群确定与周边猎物自己的距离, 以及根据三种 头狼狼群共同确定三种头狼狼群的攻击方向进行新一。
11、次的迭代。 8.根据权利要求1所述的用户侧储能装置容量配置方法, 其特征在于, 所述基于优化后 的用户侧储能装置容量配置模型进行评价用户的经济效益, 包括: 基于优化后的用户侧储能装置容量配置模型按照储能系统恢复期、 全生命周期预计收 益和投资收益三个指标来进行评价用户的经济效益。 权利要求书 3/3 页 4 CN 111126760 A 4 一种基于灰狼算法的用户侧储能装置容量配置方法 技术领域 0001 本发明涉及电力系统技术领域, 尤其涉及一种基于灰狼算法的用户侧储能装置容 量配置方法。 背景技术 0002 在能源革命背景下, 以电为中心、 以新能源大规模开发利用为特征的新一轮能源 变革。
12、正蓬勃兴起, 能源互联网成为解决能源问题的前沿方向; 储能作为能源互联网中电源 发电不确定性和负荷使用无序性间的 “缓冲器” , 是其关键支撑技术; 在我国, 储能政策起步 较晚; 但先后发布了几个重要的程序性文件, 为用户端储能参与辅助服务市场应用奠定了 良好的政策和市场基础; 储能不仅可以为电网提供辅助服务, 还可以为用户提供效益。 因 此, 在中国江苏已经有储能系统项目成功投入商业运行; 但是现有的技术无法满足储能的 最优容量配置, 无法是用户获得最优的效益。 发明内容 0003 本发明的目的在于克服现有技术的不足, 本发明提供了一种基于灰狼算法的用户 侧储能装置容量配置方法, 能够为用。
13、户提供精准的储能优化配置, 为用户提供更好的效益。 0004 为了解决上述技术问题, 本发明实施例提供了一种基于灰狼算法的用户侧储能装 置容量配置方法, 所述方法包括: 0005 基于成本模型和效益模型对用户侧储能进行经济分析, 并基于经济分析结果建立 经济模型; 0006 以所述经济模型计算全寿命周期储能系统的最大化收益, 获取最大化收益; 0007 基于最大化收益以电量平衡和储能系统运行为约束条件建立用户侧储能装置容 量配置模型; 0008 基于灰狼算法对用户侧储能装置容量配置模型进行优化处理, 获取优化后的用户 侧储能装置容量配置模型; 0009 基于优化后的用户侧储能装置容量配置模型进。
14、行评价用户的经济效益, 获得用户 侧储能装置容量优化配置。 0010 可选的, 所述基于成本模型和效益模型对用户侧储能进行经济分析, 包括: 0011 基于投资成本和运营成维护本获得成本模型; 0012 基于延迟改造收益、 年直接收益、 年政府补贴收益和辅助服务年收益获得效益模 型; 0013 基于所述成本模型和所述效益模型对用户侧储能进行经济分析。 0014 可选的, 所述投资成本的计算模型公式如下: 0015 CsysceS+cpPN; 0016 所述运行维护成本的计算模型公式如下: 0017 COMkomPN; 说明书 1/9 页 5 CN 111126760 A 5 0018 所述成本。
15、模型的计算公式如下: 0019 0020 其中, 成本模型为年均成本模型; Call表示年均储能投资成本; COM表示年均维护成 本; Csys表示投资成本; ce表示储能系统容量成本系数, 单位为¥/kWh; S表示储能容量; cp表 示储能系统功率成本系数, 单位为¥/kW; PN表示储能额定功率, 单位为kW; kom表示年维护成 本系数, 单位为¥/kW; ie表示储能系统投资成本回报率; 8n表示储能系统的使用寿命。 0021 可选的, 所述延迟改造收益的计算公式如下: 0022 0023 所述年直接收益的计算公式如下: 0024 0025 S2B2D; 0026 所述年政府补贴收益。
16、的计算公式如下: 0027 0028 S3B3D; 0029 所述辅助服务年收益的计算公式如下: 0030 0031 其中, 所述效益模型为延迟改造收益、 年直接收益、 年政府补贴收益和辅助服务年 收益累加获得; S1表示延迟改造收益; Cinv表示一次电网升级所需的成本; Pi表示储能系统功 率; ir表示通货膨率; id表示贴现率; N表示年限; S2表示年直接收益; B2表示储能系统一天的 套利收益; mi表示t时刻的电价; 表示t时刻储能系统的充电功率;表示t时刻储能系统 的放电功率;和表示0-1变量; T表示a天中的计算周期; D表示储能系统运行天数; S3表 示年政府补贴收益; B。
17、3表示储能一天收费补贴; me表示政府补贴电价; S4表示辅助服务年收 益; Bs表示安装储能之后的削峰填谷补贴; 表示0-1状态变量, 表示用户是否参与调峰辅助 服务; Bx表示安装储能之后的降低峰值补贴; 表示是0-1状态变量, 表示用户是否参与需求 响应辅助服务; Bp表示安装储能之后的需求响应收入; 表示0-1状态变量, 表示用户是否参 与需量管理辅助服务。 0032 可选的, 所述以所述经济模型计算全寿命周期储能系统的最大化收益的计算公式 如下: 0033 0034 其中, F表示全寿命周期内储能系统净收益; N表示储能系统的全寿命周期的年限; Call表示年均储能投资成本; S1表。
18、示延迟改造收益; S2表示年直接收益; S3表示年政府补贴收 益; S4表示辅助服务年收益。 0035 可选的, 所述电量平衡的约束条件如下: 说明书 2/9 页 6 CN 111126760 A 6 0036 0037 所述储能系统运行的约束条件如下: 0038 0039其中,表示t时刻与上层电网相互作用的有功功率;表示t时刻用户在 额定负载的功率; 表示t时刻储能系统的放电功率;表示t时刻储能系统的充电功率; SOCt表示t周期内储能的荷电状态; SOCmin和SOCmax分别表示储能荷电状态的最小和最大值; 和表示0-1变量; Pdmax和Pcmax分别表示放电和充电功率的最大值; t表。
19、示充电和放电 的时间, 预设为15min;c表示储能充电功率;d表示储能放电功率; S表示储能容量。 0040 可选的, 所述基于灰狼算法对用户侧储能装置容量配置模型进行优化处理, 获取 优化后的用户侧储能装置容量配置模型, 包括: 0041 初始化灰狼的种群和最高跌倒次数, 计算适应度函数; 0042 将每次迭代产生的适应度函数计算结果进行分类, 选择排序最优的前三种结果设 置为三种头狼狼群, 剩余的计算结果由头狼狼群指引搜索方向; 0043 利用三种头狼狼群确定与周边猎物自己的距离, 以及根据三种头狼狼群共同确定 三种头狼狼群的攻击方向; 0044 引入基于导向位置矢量模量的比例权重, 通。
20、过调整权重, 不断动态平衡算法的全 局搜索能力和局部搜索能力可以, 加速算法的收敛, 产生新一代的狼群; 0045 基于新一代的狼群产生新的收敛因子和扰动因子; 0046 判断产生新的收敛因子和扰动因子是否满足电量平衡和储能系统运行为的约束 条件, 若满足则计算新的狼群中的适应度函数, 产生新的头狼种群; 若不满足, 则返回重新 计算适应度函数; 0047 判断产生的头狼种群是否满足终止条件, 若满足则获取优化后的用户侧储能装置 容量配置模型, 若不满足, 则返回利用三种头狼狼群确定与周边猎物自己的距离, 以及根据 三种头狼狼群共同确定三种头狼狼群的攻击方向进行新一次的迭代。 0048 可选的。
21、, 所述基于优化后的用户侧储能装置容量配置模型进行评价用户的经济效 益, 包括: 0049 基于优化后的用户侧储能装置容量配置模型按照储能系统恢复期、 全生命周期预 计收益和投资收益三个指标来进行评价用户的经济效益。 0050 在本发明实施例中, 基于成本模型和效益模型对用户侧储能进行经济分析, 并基 于经济分析结果建立经济模型; 以所述经济模型计算全寿命周期储能系统的最大化收益, 获取最大化收益; 基于最大化收益以电量平衡和储能系统运行为约束条件建立用户侧储能 说明书 3/9 页 7 CN 111126760 A 7 装置容量配置模型; 基于灰狼算法对用户侧储能装置容量配置模型进行优化处理,。
22、 获取优 化后的用户侧储能装置容量配置模型; 基于优化后的用户侧储能装置容量配置模型进行评 价用户的经济效益, 获得用户侧储能装置容量优化配置; 能够为用户提供精准的储能优化 配置, 为用户提供更好的效益。 附图说明 0051 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案, 下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍, 显而易见的, 下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例, 对于本领域普通技术人员来讲, 在不付出创造性劳动的前提下, 还可以 根据这些附图获得其它的附图。 0052 图1是本发明实施例中的基于灰狼算法的用户侧储能装置容量配置方法的流程示 意图。 具体实。
23、施方式 0053 下面将结合本发明实施例中的附图, 对本发明实施例中的技术方案进行清楚、 完 整地描述, 显然, 所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例, 而不是全部的实施例。 基于 本发明中的实施例, 本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它 实施例, 都属于本发明保护的范围。 0054 实施例 0055 请参阅图1, 图1是本发明实施例中的基于灰狼算法的用户侧储能装置容量配置方 法的流程示意图。 0056 如图1所示, 一种基于灰狼算法的用户侧储能装置容量配置方法, 所述方法包括: 0057 S11: 基于成本模型和效益模型对用户侧储能进行经济分析, 并基于经济分析结果。
24、 建立经济模型; 0058 在本发明具体实施过程中, 所述基于成本模型和效益模型对用户侧储能进行经济 分析, 包括: 基于投资成本和运营成维护本获得成本模型; 基于延迟改造收益、 年直接收益、 年政府补贴收益和辅助服务年收益获得效益模型; 基于所述成本模型和所述效益模型对用 户侧储能进行经济分析。 0059 进一步的, 所述投资成本的计算模型公式如下: 0060 CsysceS+cpPN; 0061 所述运行维护成本的计算模型公式如下: 0062 COMkomPN; 0063 所述成本模型的计算公式如下: 0064 0065 其中, 成本模型为年均成本模型; Call表示年均储能投资成本; C。
25、OM表示年均维护成 本; Csys表示投资成本; ce表示储能系统容量成本系数, 单位为¥/kWh; S表示储能容量; cp表 示储能系统功率成本系数, 单位为¥/kW; PN表示储能额定功率, 单位为kW; kom表示年维护成 本系数, 单位为¥/kW; ie表示储能系统投资成本回报率; 8n表示储能系统的使用寿命。 说明书 4/9 页 8 CN 111126760 A 8 0066 进一步的, 所述延迟改造收益的计算公式如下: 0067 0068 所述年直接收益的计算公式如下: 0069 0070 S2B2D; 0071 所述年政府补贴收益的计算公式如下: 0072 0073 S3B3D;。
26、 0074 所述辅助服务年收益的计算公式如下: 0075 0076 其中, 所述效益模型为延迟改造收益、 年直接收益、 年政府补贴收益和辅助服务年 收益累加获得; S1表示延迟改造收益; Cinv表示一次电网升级所需的成本; Pi表示储能系统功 率; ir表示通货膨率; id表示贴现率; N表示年限; S2表示年直接收益; B2表示储能系统一天的 套利收益; mi表示t时刻的电价; 表示t时刻储能系统的充电功率; 表示t时刻储能系统 的放电功率;和表示0-1变量; T表示a天中的计算周期; D表示储能系统运行天数; S3表 示年政府补贴收益; B3表示储能一天收费补贴; me表示政府补贴电价;。
27、 S4表示辅助服务年收 益; Bs表示安装储能之后的削峰填谷补贴; 表示0-1状态变量, 表示用户是否参与调峰辅助 服务; Bx表示安装储能之后的降低峰值补贴; 表示是0-1状态变量, 表示用户是否参与需求 响应辅助服务; Bp表示安装储能之后的需求响应收入; 表示0-1状态变量, 表示用户是否参 与需量管理辅助服务。 0077 具体的, 成本模型有投资成本和运营维护成本构成, 其中成本模型为年均成本模 型; 其中, 投资成本在结合实际应用中, 由功率成本和容量成本组成, 具体的组成公式如: CsysceS+cpPN; 运行维护成本由储能系统的运行成本和保证良好储能状态的维护成本, 具 体如下。
28、:COMkomPN; 根据储能系统使用寿命和基准收益率,可以在储能系统的全寿命周期内 分摊储能系统的总投资成本; 加上每年的维护费用,能源储存系统的年均成本如下: 0078 0079 其中, 成本模型为年均成本模型; Call表示年均储能投资成本; COM表示年均维护成 本; Csys表示投资成本; ce表示储能系统容量成本系数, 单位为¥/kWh; S表示储能容量; cp表 示储能系统功率成本系数, 单位为¥/kW; PN表示储能额定功率, 单位为kW; kom表示年维护成 本系数, 单位为¥/kW; ie表示储能系统投资成本回报率; 8n表示储能系统的使用寿命。 0080 目前, 用户侧储。
29、能参与的辅助服务主要分为三类:削峰填谷、 需求响应和需量管 理。 在实际情况下, 用户可以选择一个或多个参与; 其中, 削峰填谷收益为储能系统在峰值 时储存能量在谷值时释放能量得到的效益; 需求响应的收益形式是用户响应电网指令降低 峰值功耗的补贴; 从需量管理中获得的收益是通过储能系统节省的需量电费, 具体计算分 说明书 5/9 页 9 CN 111126760 A 9 别如下: 0081 延迟改造收益的计算公式如下: 0082 0083 年直接收益的计算公式如下: 0084 0085 S2B2D; 0086 年政府补贴收益的计算公式如下: 0087 0088 S3B3D; 0089 辅助服务。
30、年收益的计算公式如下: 0090 0091 其中, 所述效益模型为延迟改造收益、 年直接收益、 年政府补贴收益和辅助服务年 收益累加获得; S1表示延迟改造收益; Cinv表示一次电网升级所需的成本; Pi表示储能系统功 率; ir表示通货膨率; id表示贴现率; N表示年限; S2表示年直接收益; B2表示储能系统一天的 套利收益; mi表示t时刻的电价; 表示t时刻储能系统的充电功率;表示t时刻储能系统 的放电功率;和表示0-1变量; T表示a天中的计算周期; D表示储能系统运行天数; S3表 示年政府补贴收益; B3表示储能一天收费补贴; me表示政府补贴电价; S4表示辅助服务年收 益。
31、; Bs表示安装储能之后的削峰填谷补贴; 表示0-1状态变量, 表示用户是否参与调峰辅助 服务; Bx表示安装储能之后的降低峰值补贴; 表示是0-1状态变量, 表示用户是否参与需求 响应辅助服务; Bp表示安装储能之后的需求响应收入; 表示0-1状态变量, 表示用户是否参 与需量管理辅助服务。 0092 通过成本模型和效益模型可以有效的对用户侧储能进行经济分析, 然后利用分析 结果直接建立经济模型, 即用于计算用户的最终收益。 0093 S12: 以所述经济模型计算全寿命周期储能系统的最大化收益, 获取最大化收益; 0094 在本发明具体实施过程中, 所述以所述经济模型计算全寿命周期储能系统的。
32、最大 化收益的计算公式如下: 0095 0096 其中, F表示全寿命周期内储能系统净收益; N表示储能系统的全寿命周期的年限; Call表示年均储能投资成本; S1表示延迟改造收益; S2表示年直接收益; S3表示年政府补贴收 益; S4表示辅助服务年收益。 0097 具体的, 根据用户侧储能系统经济分析, 储能系统配置模型以储能生命周期内的 最大净收益为目标函数, 通过计算获得全寿命周期储能系统的最大化收益, 具体如下: 0098 0099 其中, F表示全寿命周期内储能系统净收益; N表示储能系统的全寿命周期的年限; 说明书 6/9 页 10 CN 111126760 A 10 Call。
33、表示年均储能投资成本; S1表示延迟改造收益; S2表示年直接收益; S3表示年政府补贴收 益; S4表示辅助服务年收益。 0100 S13: 基于最大化收益以电量平衡和储能系统运行为约束条件建立用户侧储能装 置容量配置模型; 0101 在本发明具体实施过程中, 所述电量平衡的约束条件如下: 0102 0103 所述储能系统运行的约束条件如下: 0104 0105其中,表示t时刻与上层电网相互作用的有功功率;表示t时刻用户在 额定负载的功率; 表示t时刻储能系统的放电功率; 表示t时刻储能系统的充电功率; SOCt表示t周期内储能的荷电状态; SOCmin和SOCmax分别表示储能荷电状态的最。
34、小和最大值; 和表示0-1变量; Pdmax和Pcmax分别表示放电和充电功率的最大值; t表示充电和放电 的时间, 预设为15min;c表示储能充电功率;d表示储能放电功率; S表示储能容量。 0106 具体的, 在获得目标函数之后, 以电量平衡和储能系统运行为约束条件建立用户 侧储能装置容量配置模型。 0107 S14: 基于灰狼算法对用户侧储能装置容量配置模型进行优化处理, 获取优化后的 用户侧储能装置容量配置模型; 0108 在本发明具体实施过程中, 所述基于灰狼算法对用户侧储能装置容量配置模型进 行优化处理, 获取优化后的用户侧储能装置容量配置模型, 包括: 初始化灰狼的种群和最高 。
35、跌倒次数, 计算适应度函数; 将每次迭代产生的适应度函数计算结果进行分类, 选择排序最 优的前三种结果设置为三种头狼狼群, 剩余的计算结果由头狼狼群指引搜索方向; 利用三 种头狼狼群确定与周边猎物自己的距离, 以及根据三种头狼狼群共同确定三种头狼狼群的 攻击方向; 引入基于导向位置矢量模量的比例权重, 通过调整权重, 不断动态平衡算法的全 局搜索能力和局部搜索能力可以, 加速算法的收敛, 产生新一代的狼群; 基于新一代的狼群 产生新的收敛因子和扰动因子; 判断产生新的收敛因子和扰动因子是否满足电量平衡和储 能系统运行为的约束条件, 若满足则计算新的狼群中的适应度函数, 产生新的头狼种群; 若 。
36、不满足, 则返回重新计算适应度函数; 判断产生的头狼种群是否满足终止条件, 若满足则获 取优化后的用户侧储能装置容量配置模型, 若不满足, 则返回利用三种头狼狼群确定与周 边猎物自己的距离, 以及根据三种头狼狼群共同确定三种头狼狼群的攻击方向进行新一次 的迭代。 0109 具体的, 初始化灰狼的种群X和最高跌倒次数Gmax; 计算适应度函数; 将每次迭代产 说明书 7/9 页 11 CN 111126760 A 11 生的适应度函数计算结果分类, 选择最优的三种结果设为三种头狼狼群, 分别为X (t)和X(t), 剩余的计算结果设定为X(t), 由头狼狼群指引搜索方向; 利用 , 和三个种 群。
37、确定与周边猎物之间的距离, 确定方法如下: 0110 0111 式中, X为个体与群体中目标食物之间的距离, C为系数向量。 0112 根据三种头狼狼群共同确定三种头狼狼群的攻击方向, 确定方法如下式: 0113 0114 式中: A为系数向量。 0115 引入基于导向位置矢量模量的比例权重, 通过调整权重, 不断动态平衡算法的全 局搜索能力和局部搜索能力可以, 加速算法的收敛, 产生新一代的狼群, 具体如下: 0116 0117 0118 0119 0120 式中: w是狼群的学习速率, X(t+1)是用头狼种群确定的最终位置。 0121 产生新的收敛因子A和扰动因子C; 判断得到的结果是否。
38、满足步骤二中的约束条 件, 若满足则计算心种群中的适应度函数, 产生新的头狼种群; 若不满足则返回重新计算适 应度函数; 判断产生的头狼种群是否满足终止条件, 若满足则获取优化后的用户侧储能装 置容量配置模型, 若不满足, 则返回利用三种头狼狼群确定与周边猎物自己的距离, 以及根 据三种头狼狼群共同确定三种头狼狼群的攻击方向进行新一次的迭代。 0122 S15: 基于优化后的用户侧储能装置容量配置模型进行评价用户的经济效益, 获得 用户侧储能装置容量优化配置。 0123 在本发明具体实施过程中, 所述基于优化后的用户侧储能装置容量配置模型进行 评价用户的经济效益, 包括: 基于优化后的用户侧储。
39、能装置容量配置模型按照储能系统恢 复期、 全生命周期预计收益和投资收益三个指标来进行评价用户的经济效益。 0124 具体的, 储能恢复期是指当用户总收益等于储能投资成本所需时间, 如下所示: 说明书 8/9 页 12 CN 111126760 A 12 0125 0126 全生命周期净收入为用户扣除储能恢复期后的累计收入, 如下所示: 0127 B(N-T)(S1+S2+S3+S4); 0128 式中: 用户侧储能系统寿命周期的估计使用时间。 0129 投资回报率是每个用户投资储能猴能获得的经济回报, 如下式: 0130 0131 式中: ROI为用户投资储能项目后获得投资回报。 0132 在。
40、本发明实施例中, 基于成本模型和效益模型对用户侧储能进行经济分析, 并基 于经济分析结果建立经济模型; 以所述经济模型计算全寿命周期储能系统的最大化收益, 获取最大化收益; 基于最大化收益以电量平衡和储能系统运行为约束条件建立用户侧储能 装置容量配置模型; 基于灰狼算法对用户侧储能装置容量配置模型进行优化处理, 获取优 化后的用户侧储能装置容量配置模型; 基于优化后的用户侧储能装置容量配置模型进行评 价用户的经济效益, 获得用户侧储能装置容量优化配置; 能够为用户提供精准的储能优化 配置, 为用户提供更好的效益。 0133 本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可 。
41、以通过程序来指令相关的硬件来完成, 该程序可以存储于一计算机可读存储介质中, 存储 介质可以包括: 只读存储器(ROM, Read Only Memory)、 随机存取存储器(RAM, Random Access Memory)、 磁盘或光盘等。 0134 另外, 以上对本发明实施例所提供的一种基于灰狼算法的用户侧储能装置容量配 置方法进行了详细介绍, 本文中应采用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐 述, 以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想; 同时, 对于本领域的 一般技术人员, 依据本发明的思想, 在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处, 综上所 述, 本说明书内容不应理解为对本发明的限制。 说明书 9/9 页 13 CN 111126760 A 13 图1 说明书附图 1/1 页 14 CN 111126760 A 14 。
- 内容关键字: 基于 灰狼 算法 用户 侧储能 装置 容量 配置 方法
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