基于共享储能电站的工业用户日前优化经济调度（附带Matlab代码）

基于共享储能电站的工业用户日前优化经济调度（附带Matlab代码）

基于共享储能电站的工业用户 日前优化经济调度matlab程序（yalmip+cplex）（yalmip+gurobi）
参考文献：基于共享储能电站的工业用户 日前优化经济调度

摘要: 文章提出一种基于共享储能电站的工业用户日前优化经济调度方法。首先提出共享储能电站的概念，分析其商业运营模式。然后将共享储能电站应用到工业用户经济优化调度中，通过协调各用户使用共享储能电站进行充电和
放电的功率，实现用户群日运行成本最优。最后以江苏省 3 个工业用户进行算例仿真，与用户不配置储能和用户独立配置储能场景对比，得出引入共享储能电站可以显著降低用户群日运行成本，并对储能电站年服务费收益、静态投资回收年限和投资回报率与共享储能电站服务费定价间的关系做进一步的研究。

共享储能电站概念及运营模式

共享储能电站的概念如图 1 所示，储能电站运营商利用资金优势在用户群间建立大型共享储能电站，对储能电站进行统一运营管理，为同一配电网区域内的多个用户提供共享储能服务。共享储能服务即用户使用共享储能电站的储能装置满足用户内部充电和放电的需求，不受时间和容量的限制。用户通过向储能电站运营商缴纳服务费用换取共享储能服务。储能服务费用是用户使用共享储能电站充电和放电，需向共享储能电站缴纳的费用，单位为元/( kW·h) 。

储能电站运营商在共享储能电站内设置调控中心，根据每个时段各用户的充电需求和放电需求，将需要充电的用户剩余电能直接输送给需要放电的用户。在同一时段内的用户总充放电需求若为充电，调控中心调用储能装置来充电;若总充放电需求为放电，调度中心调用储能装置的剩余电量放电来满足需求。储能电站根据一个结算周期内所有用户每个时段所需的计划充放电功率，来配置所需共享储能电站的容量和最大充放电功率。经过一个运行周期，储能电站电量回到初始状态，以保证下一个运行周期的可持续性。储能电站运营商利用用户用电行为的互补性，即相同用户在不同时段、不同用户在相同时段的用电行为差异，可以最大限度地投资最少的储能来满足用户的储能使用需求。同时，储能电站运营商可以充分利用储能设备的规模效应，大规模共享储能电站比用户投资分布式储能的单位成本要低，可以降低储能电站的总投资成本，缩短储能装置的投资回收年限。

结果展示

代码

代码：基于共享储能电站的工业用户日前优化经济调度（附带Matlab代码）

%论文复现——场景2部分
clc
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%% 参数设置
P_grid=sdpvar(3,24); %用户从电网购买的电功率
P_ess_b=sdpvar(3,24); %用户使用共享储能电站放电的功率
P_ess_s=sdpvar(3,24); %用户使用共享储能电站充电的功率
U_ess_b=binvar(3,24); %用户使用共享储能的放电状态位,取1时为放电,0为未放电
U_ess_s=binvar(3,24); %用户使用共享储能的充电状态位,取1时为充电,0为未充电
E=sdpvar(1,24); %储能电站的荷电状态
P_abs=sdpvar(1,24); %储能电站的充电功率
P_relea=sdpvar(1,24); %储能电站的放电功率
E_init=sdpvar(1,1); %储能电站的初始容量
E_max=sdpvar(1,1); %储能电站的预配置容量
P_max=sdpvar(1,1); %储能电站的预配置最大充放电功率
U_abs=binvar(1,24); %储能电站的放电状态位,取1时为放电,0为未放电
U_relea=binvar(1,24); %储能电站的充电状态位,取1时为充电,0为未充电
%% 用户参数导入
gamma=[0.37*ones(1,8),1.36*ones(1,4),0.82*ones(1,5),1.36*ones(1,4),0.82*ones(1,3)]; %电网的"峰-平-谷"电价
delta=0.33*ones(1,24); %共享储能电站的服务费
P_load(1,:)=[80,75,75,75,75,75,75,75,95,155,160,180,160,165,150,165,160,175,160,130,140,100,90,85];
P_load(2,:)=[200,50,150,190,25,50,30,20,40,170,220,150,65,160,170,150,230,125,140,200,125,70,110,65];
P_load(3,:)=[105,100,95,100,100,105,110,110,120,110,115,120,135,110,120,125,130,125,115,130,120,120,115,120];
P_pv(1,:)=[0,0,0,0,0,0,0,0,75,275,540,675,750,750,330,170,75,10,0,0,0,0,0,0];
P_pv(2,:)=zeros(1,24);P_pv(3,:)=zeros(1,24);
P_wind(1,:)=zeros(1,24);
P_wind(2,:)=[150,150,175,165,140,130,120,90,50,55,80,100,135,135,130,110,60,50,50,70,90,120,140,120];
P_wind(3,:)=[130,145,155,135,120,125,115,95,40,30,50,85,110,115,110,70,35,40,40,50,80,80,115,95];
%% 约束条件
C=[]; %约束条件矩阵初始化
for i=1:3
    for t=1:24
        C=[C,
           P_pv(i,t)+P_wind(i,t)+P_grid(i,t)+P_ess_b(i,t)-P_ess_s(i,t)-P_load(i,t)==0, %电功率平衡约束
           0<=P_ess_b(i,t)<=1000*U_ess_b(i,t), %用户使用共享储能电站放电功率约束
           0<=P_ess_s(i,t)<=1000*U_ess_s(i,t), %用户使用共享储能电站充电功率约束
           U_ess_b(i,t)+U_ess_s(i,t)<=1, %避免同时出现充放电的情况,故增加此约束
           P_grid(i,t)>=0,
          ]; %电功率平衡约束
    end
end

代码：基于共享储能电站的工业用户日前优化经济调度（附带Matlab代码）