波动环境中储能的可靠性价值

本文考察了在供应和需求不确定且存在供应摩擦的情况下，储能对保障系统可靠性的价值。储能作为供应源是无摩擦的，但一旦使用，无法瞬间补满。主要应用场景是供电网络，其中基础供应和需求假设完全匹配，而偏离基础的情况被建模为具有随机到达的随机冲击。由于摩擦，主要供应源无法跟踪随机的激增冲击。当储能可用时，可用于完全或部分补偿需求激增或供应损失。以最大化系统可靠性为目标的储能最优利用问题，被表述为无限时间范围内停电期望折现成本的最小化问题。研究表明，当阶段成本与停电规模呈线性关系时，最优策略是短视的，即所有冲击均由储能补偿，直至达到可用储能水平。然而，当阶段成本严格凸时，为了维持更高水平的储备以避免未来发生大规模停电，最优策略可能是削减部分需求并允许当前发生小规模停电。本文考察了储能容量在提高系统可靠性方面的价值，以及不同阶段成本下的相关最优策略对停电概率分布的影响。