基于多目标平衡优化器的共享储能容量优化

摘 要：随着绿色能源的大量投入使用，对储能装置的需求也相应增加，要求按比例配套投入，以有效应对电网供需双侧的不确定性，这带来了投资成本过高和回收周期过长的问题。为了应对绿色能源广泛应用带来的储能挑战，提出了一种多微电网储能装置共享模型，旨在显著减少整体储能容量的需求。为实现这一目标，设计了一种双层优化方法，并提出了一种多目标平衡优化器用以求解上层模型，避免结果陷入局部最优。通过数据实验验证，与传统的分布式储能方式相比，多微电网储能装置共享模型使系统所需的储能容量降低了43.30%。同时，算法对比结果表明，所提多目标优化算法具有足够的竞争力。

关键词：双侧不确定性;共享储能模型;多目标优化算法;平衡优化器;储能容量优化;可再生能源消纳率

中图分类号：TP301.6 文献标志码：A

0 引言（Introduction）

自工业革命以来，科技创新日新月异，而能源作为科技创新的核心驱动力，其重要性不言而喻。然而，长期以来对化石能源的无度开采和利用，导致了资源的逐渐枯竭和生态环境的急剧恶化[1]。发展自我再生、低碳排放及低成本的可再生能源，成为破解当前能源与环境危机的最佳方案[2]。但是，可再生能源具有高度的间歇性、波动性和随机性，使其在实际使用中面临诸多挑战[3]。在微电网群之间安装共享储能装置[4-5]，可以抑制可再生能源的不确定性，确保电力系统稳定运行[6-7]。