提升新能源承载力的电网需求响应与储能配置协同优化方案OA

新能源的快速发展给电网的安全稳定运行和区域电网的新能源承载能力带来挑战。在保证供电可靠性的前提下,提出综合考虑需求响应与储能优化配置的新能源承载能力提高方案。采用Copula理论和K-means聚类算法生成风光出力典型场景,构建基于价格型激励的需求响应模型,并通过价格信号优化负荷曲线。其次,构建考虑经济性和稳定性的储能双层优化模型,上层以储能投资成本最小为目标优化储能容量、下层以系统综合运行成本最低为目标开展联合调度,以失负荷概率(LOLP)为约束评估电网的最大新能源承载能力,通过配置储能优化装机容量,提升新能源的承载能力。依托电力系统分析综合程序(PSASP)开展潮流计算,量化储能接入对节点电压的影响,对区域电网进行安全性校验。以甘肃某区域电网为例,设置有无考虑需求响应两类情景对能源系统进行仿真。仿真结果表明,需求响应优化后,同等承载力下储能配置容量由5090 MW降至4320 MW,储能投资成本减少11.01亿元;配置4320 MW储能可将新能源装机占比由74.0%提升至83.3%;储能接入后关键节点电压越限概率显著下降,节点电压标幺值稳定维持在0.95~1.05;但新能源占比超88.9%后,储能投资成本快速攀升,经济性大幅衰减。分时电价驱动的需求响应可平滑负荷曲线、降低储能配置需求;储能与需求响应协同能从源荷储协同提升电网调节能力,有效提高新能源承载力、降低失负荷风险。二者联合可抑制节点电压波动,改善电网稳态安全水平,该优化方案可为新能源富集区域储能规划提供参考。