用于电网削峰填谷的储能系统容量配置及经济性评估

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1、第34卷第2期2013年2月电力建设重点理论研究用于电网削峰填谷的储能系统容量配置及经济性评估修晓青，李建林，惠东(中国电力科学研究院，北京市100192)摘要:电网负荷峰谷差日益增大，为满足高峰负荷用电需求，需增设或改造原有发输配电设备，而电网的低负荷率导致电力设备的资产利用率较低，使得电源规划建设缺乏经济性。储能技术可解决峰谷差加大、资产利用率低的问题，但现阶段储能系统的高成本限制了储能技术的规模化应用。考虑储能系统充放电平衡约束、循环寿命等因素，研究了储能技术用于电网负荷削峰填谷的控制策略，并建立了评价储能

2、系统投资经济性的数学模型。以实际负荷数据为例，仿真分析了在不同调峰程度下储能系统的容量需求，分别从社会效益和投资者角度研究了储能系统投资的经济性问题，最后提出了储能系统规模化应用的经济条件。关键词:储能技术;削峰填谷;容量配置;经济评估;规模经济CapacityConfigurationandEconomicEvaluationofEnergyStorageSystemforGridPeakLoadShiftingXIUXiaoqing，LIJianlin，HUIDong(ChinaElectricPowerRe

3、searchInstitute，Beijing100192，China)ABSTRACT:Withthegradualincreaseofpeak-valleydifferenceofgridload，manytypesofequipmentofpowergeneration，transmissionanddistributionshouldbeaddedorretrofittedtomeetthepeakloaddemandforelectricity．Whilethelowloadingrateofgridm

4、ayleadtoalowerassetutilizationratioofpowerequipment，whichmakespowerplanningandconstructionlesseconomic．Energystoragetechnologycansolvetheproblemofincreaseofpeak-valleydifferenceandlowassetutilizationratio，however，thehighcostoftheenergystoragesystemlimitsitsla

5、rge-scaleapplicationsatpresent．Consideringthecharge-dischargebalanceconstraintsandcyclelifeofenergystoragesystem，thecontrolstrategyofenergystoragetechnologiesforgridpeakloadshiftingisstudied，andthemathematicalmodelisestablishedfortheeconomicevaluationofinvest

6、mentintheenergystoragesystem．Takingactualloaddataasexamples，thecapacitydemandsofenergystoragesystemunderdifferentpeakingdegreesaresimulatedandanalyzed．Theeconomicissuesofenergystoragesysteminvestmentarestudiedfromtheviewofsocialbenefitsandinvestorsrespectivel

7、y．Finally，theeconomicconditionsoflarge-scaleapplicationsofenergystoragesystemareproposed．KEYWORDS:energystoragetechnology;peakloadshifting;capacityconfiguration;economicevaluation;scaleeconomy中图分类号:TM726文献标志码:A文章编号:1000－7229(2013)02－0001－05DOI:10.3969/j．issn.

8、1000－7229.2013.02.001致电网的调峰问题更加突出，也给电力调度造成一系0引言列的困难。电力系统中电源及输配电设备均按照电近年来，随着人民生活水平的提高和电力负荷的网高峰负荷规划建设，但电网高峰负荷持续时间较快速增长，电网负荷峰谷差逐步增大，与此同时，随机短，导致为满足高峰负荷需求而规划建设的电力设备性、波动性、不可调度性的可再生能源大规模并网，导资产利用