本技術(shù)涉及電力系統(tǒng)，尤其涉及一種考慮儲能壽命損耗的產(chǎn)消者用能優(yōu)化方法及裝置。

背景技術(shù)：

1、隨著新型電力系統(tǒng)的持續(xù)建設和售電側(cè)市場的逐步放開，分布式能源在需求側(cè)的滲透率不斷提高，傳統(tǒng)的電力用戶逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂小霸?荷”雙重屬性的產(chǎn)消者，產(chǎn)消者是指既作為電力消費者又作為電力生產(chǎn)者的用戶，這類用戶在能源市場中的作用日益凸顯。

2、產(chǎn)消者通過儲能系統(tǒng)來平衡供需，提高能源利用效率。然而，儲能系統(tǒng)的壽命損失，特別是由于頻繁充放電導致的退化，是影響其經(jīng)濟效益和可靠性的關鍵因素。傳統(tǒng)的產(chǎn)消者用能優(yōu)化策略往往聚焦于電力成本、供需平衡等常見因素，在構(gòu)建模型與制定方案時，不會將儲能系統(tǒng)的壽命損耗納入考量范圍。而儲能系統(tǒng)作為產(chǎn)消者平衡電力供需的關鍵環(huán)節(jié)，頻繁的充放電循環(huán)不可避免地會造成其壽命損失。正因這種忽視，導致通過求解得到的產(chǎn)消者用能優(yōu)化策略不夠準確，在實際應用中無法達到預期效果。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本技術(shù)實施例提供一種考慮儲能壽命損耗的產(chǎn)消者用能優(yōu)化方法及裝置，通過在構(gòu)建產(chǎn)消者總運行成本函數(shù)時加入儲能壽命損耗成本并求解，從而實現(xiàn)在考慮儲能設備全生命周期成本的同時，使求解得到的產(chǎn)消者用能優(yōu)化策略準確可行。

2、第一方面，本技術(shù)實施例提供了一種考慮儲能壽命損耗的產(chǎn)消者用能優(yōu)化方法，所述方法包括：

3、通過電網(wǎng)根據(jù)新能源出力計算得到的電價信息，確定產(chǎn)消者向電網(wǎng)的購電電價以及所述產(chǎn)消者向電網(wǎng)的售電電價；根據(jù)所述產(chǎn)消者向電網(wǎng)的購電電價、所述產(chǎn)消者向電網(wǎng)的售電電價、所述產(chǎn)消者向電網(wǎng)的購電功率以及所述產(chǎn)消者向電網(wǎng)的售電功率，得到所述產(chǎn)消者的用電成本；根據(jù)所述產(chǎn)消者的需求響應舒適度損失系數(shù)、所述產(chǎn)消者的優(yōu)化用能功率以及所述產(chǎn)消者的預測用電功率，得到所述產(chǎn)消者的用能變化引起的舒適性損失成本；根據(jù)所述產(chǎn)消者的儲能壽命損耗成本系數(shù)、儲能系統(tǒng)充電功率以及儲能系統(tǒng)放電功率，得到所述產(chǎn)消者的儲能壽命損耗成本；根據(jù)所述產(chǎn)消者的光伏成本系數(shù)和光伏預測出力，得到所述產(chǎn)消者的光伏系統(tǒng)運維成本；根據(jù)所述用電成本、用能變化引起的舒適性損失成本、儲能壽命損耗成本以及光伏系統(tǒng)運維成本，構(gòu)建產(chǎn)消者總運行成本函數(shù)；根據(jù)總用能優(yōu)化約束、儲能系統(tǒng)約束、可中斷負荷約束、可轉(zhuǎn)移負荷約束以及功率平衡約束，對所述產(chǎn)消者總運行成本函數(shù)求解，確定產(chǎn)消者用能策略。

4、在一種可能的實現(xiàn)方式中，根據(jù)所述產(chǎn)消者向電網(wǎng)的購電電價、所述產(chǎn)消者向電網(wǎng)的售電電價、所述產(chǎn)消者向電網(wǎng)的購電功率以及所述產(chǎn)消者向電網(wǎng)的售電功率。得到所述產(chǎn)消者的用電成本，包括：

5、獲取所述產(chǎn)消者向電網(wǎng)的購電電價和所述產(chǎn)消者向電網(wǎng)的購電功率的第一乘積；獲取所述產(chǎn)消者向電網(wǎng)的售電電價和所述產(chǎn)消者向電網(wǎng)的售電功率的第二乘積；獲取所述第一乘積與所述第二乘積的第一差值，所述第一差值為所述產(chǎn)消者的用電成本。

6、在一種可能的實現(xiàn)方式中，根據(jù)所述產(chǎn)消者的需求響應舒適度損失系數(shù)、所述產(chǎn)消者的優(yōu)化用能功率以及所述產(chǎn)消者的預測用電功率，得到所述產(chǎn)消者的用能變化引起的舒適性損失成本，包括：

7、獲取所述產(chǎn)消者的優(yōu)化用電功率與所述產(chǎn)消者的預測用電功率的第二差值；獲取所述產(chǎn)消者的需求響應舒適度損失系數(shù)和所述第二差值的平方的第三乘積，所述第三乘積為所述產(chǎn)消者的用能變化引起的舒適性損失成本。

8、在一種可能的實現(xiàn)方式中，根據(jù)所述產(chǎn)消者的儲能壽命損耗成本系數(shù)、儲能系統(tǒng)充電功率以及儲能系統(tǒng)放電功率，得到所述產(chǎn)消者的儲能壽命損耗成本，包括：

9、根據(jù)儲能效率、儲能的額定功率、目標時間段的單位運維成本、儲能系統(tǒng)的預估運行壽命、折現(xiàn)率、所述目標時間段的循環(huán)次數(shù)、儲能的能量存儲成本、儲能的功率存儲成本以及儲能的額定使用壽命，確定所述產(chǎn)消者的儲能壽命損耗成本系數(shù)；獲取所述儲能系統(tǒng)充電功率以及儲能系統(tǒng)放電功率的第一和；獲取所述第一和與所述產(chǎn)消者的儲能壽命損耗成本系數(shù)的第四乘積，所述第四乘積為所述產(chǎn)消者的儲能壽命損耗成本系數(shù)。

10、在一種可能的實現(xiàn)方式中，產(chǎn)消者的儲能壽命損耗成本系數(shù)的計算公式如下：

11、；

12、其中，為所述儲能效率；為所述儲能的額定功率；為所述目標時間段的單位運維成本；為所述儲能系統(tǒng)的預估運行壽命；為所述折現(xiàn)率；為所述目標時間段的循環(huán)次數(shù)；為所述儲能的能量存儲成本；為所述儲能的功率存儲成本；為所述儲能的額定使用壽命。

13、在一種可能的實現(xiàn)方式中，根據(jù)所述產(chǎn)消者的光伏成本系數(shù)和光伏預測出力，得到所述產(chǎn)消者的光伏系統(tǒng)運維成本，包括：

14、獲取所述產(chǎn)消者的光伏成本系數(shù)和光伏預測出力的第五乘積，所述第五乘積為所述產(chǎn)消者的光伏系統(tǒng)運維成本。

15、在一種可能的實現(xiàn)方式中，根據(jù)用電成本、用能變化引起的舒適性損失成本、儲能壽命損耗成本以及光伏系統(tǒng)運維成本，構(gòu)建產(chǎn)消者總成本函數(shù)，包括：

16、根據(jù)所述用電成本、用能變化引起的舒適性損失成本、儲能壽命損耗成本以及光伏系統(tǒng)運維成本的和，得到總運行成本；以調(diào)控周期內(nèi)所述總運行成本最小，構(gòu)建產(chǎn)消者總運行成本函數(shù)。

17、在一種可能的實現(xiàn)方式中，根據(jù)總用能優(yōu)化約束、儲能系統(tǒng)約束、可中斷負荷約束、可轉(zhuǎn)移負荷約束以及功率平衡約束，對所述產(chǎn)消者總運行成本函數(shù)求解，包括：

18、在滿足總用能優(yōu)化約束、儲能系統(tǒng)約束、可中斷負荷約束、可轉(zhuǎn)移負荷約束以及功率平衡約束的前提下，將所述產(chǎn)消者總運行成本函數(shù)作為基于反向?qū)W習的改進粒子群算法中每次尋優(yōu)下的粒子適應度，若迭代次數(shù)超出預設迭代次數(shù)，或者，任一迭代的誤差小于預設誤差，則結(jié)束求解，確定基于反向?qū)W習的改進粒子群算法的群體最優(yōu)值對應的粒子位置為所述產(chǎn)消者總運行成本函數(shù)的解。

19、第二方面，本技術(shù)實施例提供了一種考慮儲能壽命損耗的產(chǎn)消者用能優(yōu)化裝置，所述裝置包括：

20、獲取模塊，用于通過電網(wǎng)根據(jù)新能源出力計算得到的電價信息，確定產(chǎn)消者向電網(wǎng)的購電電價以及所述產(chǎn)消者向電網(wǎng)的售電電價；

21、以及用于根據(jù)所述產(chǎn)消者向電網(wǎng)的購電電價、所述產(chǎn)消者向電網(wǎng)的售電電價、所述產(chǎn)消者向電網(wǎng)的購電功率以及所述產(chǎn)消者向電網(wǎng)的售電功率，得到所述產(chǎn)消者的用電成本；

22、以及用于根據(jù)所述產(chǎn)消者的需求響應舒適度損失系數(shù)、所述產(chǎn)消者的優(yōu)化用能功率以及所述產(chǎn)消者的預測用電功率，得到所述產(chǎn)消者的用能變化引起的舒適性損失成本；

23、以及用于根據(jù)所述產(chǎn)消者的儲能壽命損耗成本系數(shù)、儲能系統(tǒng)充電功率以及儲能系統(tǒng)放電功率，得到所述產(chǎn)消者的儲能壽命損耗成本；

24、以及用于根據(jù)所述產(chǎn)消者的光伏成本系數(shù)和光伏預測出力，得到所述產(chǎn)消者的光伏系統(tǒng)運維成本；

25、構(gòu)建模塊，用于根據(jù)用電成本、用能變化引起的舒適性損失成本、儲能壽命損耗成本以及光伏系統(tǒng)運維成本，構(gòu)建產(chǎn)消者總運行成本函數(shù)；

26、求解模塊，用于根據(jù)總用能優(yōu)化約束、儲能系統(tǒng)約束、可中斷負荷約束、可轉(zhuǎn)移負荷約束以及功率平衡約束，對所述產(chǎn)消者總運行成本函數(shù)求解，確定產(chǎn)消者用能策略。

27、第三方面，本技術(shù)實施例提供了一種計算機，包括：

28、存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的可執(zhí)行程序代碼，可執(zhí)行程序代碼配置為實現(xiàn)如第一方面中任一方法中所描述的部分或全部步驟。

29、第四方面，本技術(shù)實施例提供了一種計算機可讀存儲介質(zhì)，計算機可讀存儲介質(zhì)上存儲有考慮儲能壽命損耗的產(chǎn)消者用能優(yōu)化程序，考慮儲能壽命損耗的產(chǎn)消者用能優(yōu)化程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如第一方面中任一方法中所描述的部分或全部步驟。

30、第五方面，本技術(shù)實施例提供了一種計算機程序產(chǎn)品，其中，計算機程序產(chǎn)品包括計算機程序，計算機程序可操作來使計算機執(zhí)行如本技術(shù)實施例第一方面任一方法中所描述的部分或全部步驟。該計算機程序產(chǎn)品可以為一個軟件安裝包。

31、通過實施本技術(shù)實施例，先通過電網(wǎng)根據(jù)新能源出力計算得到的電價信息，確定產(chǎn)消者向電網(wǎng)的購電電價以及所述產(chǎn)消者向電網(wǎng)的售電電價；然后根據(jù)所述產(chǎn)消者向電網(wǎng)的購電電價、所述產(chǎn)消者向電網(wǎng)的售電電價、所述產(chǎn)消者向電網(wǎng)的購電功率以及所述產(chǎn)消者向電網(wǎng)的售電功率，得到所述產(chǎn)消者的用電成本；然后根據(jù)所述產(chǎn)消者的需求響應舒適度損失系數(shù)、所述產(chǎn)消者的優(yōu)化用能功率以及所述產(chǎn)消者的預測用電功率，得到所述產(chǎn)消者的用能變化引起的舒適性損失成本；然后根據(jù)所述產(chǎn)消者的儲能壽命損耗成本系數(shù)、儲能系統(tǒng)充電功率以及儲能系統(tǒng)放電功率，得到所述產(chǎn)消者的儲能壽命損耗成本；然后根據(jù)所述產(chǎn)消者的光伏成本系數(shù)和光伏預測出力，得到所述產(chǎn)消者的光伏系統(tǒng)運維成本；之后根據(jù)所述用電成本、用能變化引起的舒適性損失成本、儲能壽命損耗成本以及光伏系統(tǒng)運維成本，構(gòu)建產(chǎn)消者總運行成本函數(shù)；最后根據(jù)總用能優(yōu)化約束、儲能系統(tǒng)約束、可中斷負荷約束、可轉(zhuǎn)移負荷約束以及功率平衡約束，對所述產(chǎn)消者總運行成本函數(shù)求解，確定產(chǎn)消者用能策略。通過在構(gòu)建產(chǎn)消者總運行成本函數(shù)時加入儲能壽命損耗成本并求解，從而實現(xiàn)在考慮儲能設備全生命周期成本的同時，使求解得到的產(chǎn)消者用能優(yōu)化策略準確可行。