Page 72 - 电力与能源2024年第一期

66 曹立鹏：新能源发电储能系统容量多阶段自适应调控算法设计

输出功率数据进行分解，结合响应时间和能量分 运行情况下能够正常运行。储能系统容量的合理
布，使用概率分布函数进行拟合并引入衡量因子进 调节可以避免过载或欠载的情况发生，确保储能
行 修 正 ，完 成 容 量 配 置 。 文 献［2］提 出 了 改 进 系统在高效、安全的状态下工作，提升电力系统安
NSGA-Ⅲ发电储能系统容量控制方法，通过构建 全性可靠。
预 期 目 标 和 约 束 条 件 ，采 用 引 入 自 适 应 权 重 的 控制新能源储能系统容量通常需求结合当前

NDX-SBX 混合交叉算子的 NSGA-Ⅲ算法进行求 能源发电的实际情况，设计与之匹配的调控目标，
解，完成容量配置。上述能源系统容量控制方法虽 并制定相应的标准，以形成更为具体、完整的调控
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然可以实现预期的任务和标准，但是缺乏针对性与 结构 。因此，需要先制定自适应调控的目标。
可靠性，在不同的背景环境下，难以实现多层级、多 从多个角度分析目标设定的标准，包括基础容量
目标的容量调控，再加上外部环境及特定因素的影 控制内容、自适应控制目标函数以及可控容量的

响，导致最终呈现的调控结果存在较大误差。 限制范围。设置三个层级的系统容量自适应调控
所谓自适应容量调控，主要指的是采用智能 目标，基于当前新能源的发电情况，还需要对设置
化的控制程序，结合实际能源存储需求，进行自主 的目标内容进行定期核验及比对分析，确保调控
动态调节的控制方式。当前发电储能系统容量一 目标的真实性与可应用性。此外，设定的自适应
般设定的调控覆盖范围较小，导致当应用到新能 调控目标及限制标准并不是固定的，而是应随着
源领域时，受到新能源发电不稳定的影响无法做 新能源发电需求的变化，作出相对应调整，保证调

到自适应调控，存在调控响应时间延长的问题。 控结果的灵活与多变，营造一个稳定的容量优化
这限制了储能系统对新能源发电不同调度需求的 控制环境，以待后续处理。
适应能力，进而导致调控的精确度不足、响应速度 1.2 储能系统调控约束条件设计
不高效。为此，本文提出针对新能源发电储能系 根据设定的控制目标，在实施调控前，应当根
统的容量自适应调控算法。 据新能源储能系统的实际运行环境，设置约束条
件，确保储能系统在充放电过程中不发生过载、过
1 新能源储能系统容量自适应调控方法
放等安全问题，以及避免损坏或损耗过快，限制储
设计
能系统容量的调整，并确保其在合理范围内运行，
1.1 制定储能自适应控制目标 从而实现储能系统容量的自适应调控。
储能系统的容量自适应调控目标主要包括能 新能源储能系统实际上是一个既可以吸收能
源供需平衡、载荷平衡和储能系统的安全稳定运 量，同时也能够协同处理，并进行能量转换的设
行。能源供需平衡是基于实际能源供给情况和电 备，具有负载和电源的双向特征 。因此，在设置
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力负荷需求，动态调整储能系统容量，平衡能源产 储能系统调控约束条件之前，需要从多个角度出
生和消耗之间的差异，并提供稳定的电力供应。 发，分析储能系统接入电网的特性。储能系统在

通过对电网的能源供应情况进行监测和预测，可 采集能量时，可以通过调整电力输出实现负荷的
根据实际需求对储能系统进行容量调控，以满足 功率动态平衡，但同时也会引起不同程度的负荷
能源供需平衡的要求。载荷平衡是指根据不同时 波动。为了正确评估当前负荷状态，并提取网络
段的电力负荷变化，动态调整储能系统的容量，确 运行的特征，需要进行有关负荷波动的统计分析
保电力负荷的平衡分配。储能系统在低负荷时存 和规律性总结。通过这些分析，可以了解负荷波

储多余能量，在高负荷时释放能量，以平衡电力负 动的频率、幅度以及其与其他因素之间的关联，从
荷的不断变化，从而维持电力系统的稳定运行。 而揭示电力系统运行中存在的一些特征。这些特
储能系统的安全与稳定运行是通过对储能系统的 征包括负荷波动的周期性、季节性变化以及与特
容量进行自适应调控，确保其在额定容量和实际 定事件相关的波动情况等。基于这些网络运行特