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第41卷第1期计算机仿真2024年1月

文章编号：1006-9348(2024)01-0103-08

基于重力储能的混合储能系统容量优化配置

启，买买提沙比尔·玉苏甫

张陵，南东亮，2,赵

（1.国网新疆电力有限公司电力科学研究院，新疆乌鲁木齐830011；

2.新疆大学电气工程学院，新疆乌鲁木齐830047）

摘要：针对以电化学储能电池技术为基础的储能系统的成本高、寿命短、污染环境等问题，以平抑风电输出功率而减少弃风

弃电率为研究对象，提出了一种由重力蓄能电池和超级电容组成的混合储能系统。以储能系统投资成本最低和风电场弃电

率最低为双目标，建立了混合储能系统容量优化配置模型，并采用Pareto档案多目标粒子群优化算法求解模型以确定风电

场收益率最高的混合储能系统容量配置方案。通过对3种不同混合储能系统组合进行对比分析，进一步验证了所提出的混

合储能系统及储能容量优化配置方案的可行性和有效性。仿真结果表明，基于重力储能的混合储能系统具有良好的经济性

和可行性。

关键词：风电并网；重力储能；混合储能；储能容量配置；帕里托档案多目标粒子群优化算法

中图分类号：TM614文献标识码：B

OptimalConfigurationofHybridEnergyStorageSystemCapacity

BasedonGravityEnergyStorageBattery

ZHANGLing,NANDong-liang-2,ZHAOQi,MaimaitishabierYUSUFU?

(1.StateGridXinjiangElectricPowerCO.,Ltd.ElectricPowerResearchInstitute,

UrumqiXinjiang830011,China;

2.SchoolofElectricalEngineering,XinjiangUniversity,UrumqiXinjiang830047,China)

ABSTRACT:Ahybridenergystoragesystemconsistingofgravityenergystoragebatteriesandsupercapacitorsispro-

posedtoaddresstheissuesofhighcost,shortlifespan,andenvironmentalpollutioninenergystoragesystemsbased

onelectrochemicalenergystoragebatterytechnology.Theresearchfocusesonstabilizingwindpoweroutputwhilere-

ducingwindandelectricityabandonmentrates.Takingthelowestinvestmentcostoftheenergystoragesystemandthe

lowestwindfarmcurtailmentrateasthedualgoals,ahybridenergystoragesystemcapacityoptimizationconfiguration

modelwasestablished,andtheParetoArchiveMulti-objectiveParticleSwarm