1多元源网荷储的基本功能
当前，储能技术的进步极大提升了人们对于建设新型电力系统的信心。然而到目前为止，真正推动储能技术进步的应用场景仍是已经成熟的动力电池领域。储能技术在电力系统的应用仅仅是开始，未来还需要大量的技术研发和实践积累，短时间内难以成为保障系统稳定运行的主体力量。
毕竟，储能的本质是一种特殊负荷，在合适的网络节点进行配置，可以有效地弥补源、网、荷关键环节灵活性不足的问题，保障局部系统的稳定运行；只有当储能装置发出的电能量替代了系统最尖峰负荷的少量电量，才能真正起到“四两拨千斤”的效果。储能绝非源网荷链条上满足所有灵活性需求的唯一解决方案，若按照现有思路配置储能，将造成巨大的投资浪费，也会推升用户侧的用能成本。
“源网荷储”中的储能应该是一个补充能源的角色，要在深入研究系统运行需求的基础上，按照最小化配置的原则合理在关键节点配置储能，并优化其运行方式，确保配置储能装置后系统总体运行成本保持平稳。因此，在源网荷互动的产业链条上，首先，应该优先挖掘用户侧的灵活性；其次，需要充分利用发电侧和大电网的灵活性；储能装置则是最后的选择。基于此，以下主要就对多元源网荷储的基本功能进行分析和探讨：
1.1源源互补
随着分布式电源的广泛并网，未来电网中的一次能源将呈现出多样性，其空间和时间将具有一定的互补性。同时，随着大规模储能技术和设备的发展与应用，未来配电网中的能源将具有更强的相关性和动态广域互补性。通过主动配电网的源源互补和互动运行，利用主网电能、储能设备、多类型分布式等能源的广域互补性、相关性效应，可以弥补单一分布式可再生能源的随机性、间歇性、波动性等缺点，进而提高配电网供电的可靠性、可再生能源的利用率以及系统的自我调节能力，减少电网备用容量。
1.2源网协调
随着FACTS技术和设备的应用，未来的电网必将是柔性电网，而且大型风电、光伏等可再生能源与分布式能源将大规模接入电网。未来的源网协调主要表现在两个方面：一方面，将大规模接入的间歇性新能源与传统水电、火电甚至核电进行分工协作，联合打捆外送；另一方面，组合应用主动配电网内部丰富的分布式能源，提高配电网的灵活性、经济性，提高配电网的运行效率。源网协调技术将极大地提高间歇性可再生能源地可调度性、可控制性，提高电网对新能源的消纳能力，提高新能源的友好性。
1.3源网荷储
随着新能源的发展，多元源网荷储可以在峰值储存电能，在电力谷值释放储能，有利于配电网用电量的供给，提高新能源的利用效率。
2基于多元源网荷储的配电网规划设计
2.1基于线性规划建立优化目标函数
在基于多元源网荷储的配电网规划过程中，应将源网按照运算符划分节点，并将每个节点作为一个线性调度内容进行处理，处理过程如下：
式中：g(x)为源网标准化控制模式；ki(i=1，2，…，n)xi(i=1，2，…，n)为项目处理系数；为线性同步处理项目；n为处理次数。
为了降低源网荷储成本，提高控制效率，使配电网规划更为合理，可选择在线性约束条件下建立优化控制目标函数，计算源网荷储约束的极值，得到的目标函数如下：
式中：Pen，i为线性规划中第i条线路的源网荷载；PDG，L为线路总能耗下的网络能源成本控制的源网荷载；PB，H为源网代理功率下的优化控制目标；Ck为项目处理下的线性规划；C1为项目处理下的线性规划源网荷储约束规划；DG为网络线路中可再生能源的成本；e为源网荷载；n为线性规划下的约束条件；B为源网代理功率；L为线路总能耗；H为优化控制目标。
根据式（2），可以选择源网控制最小目标。在选定线性控制目标的基础上，划分在线性约束下的源网荷载能源分布层次。源网荷载能源分布最顶层为协调控制的起始端，应将优化控制的目标直接与荷储控制建立联系，并将其完全置于与内置ARM的源网线性关系中。为此，选择一个源网控制节点作为自变量，建立多元线性回归方程检索源网顶层的优化控制目
标，函数表达式为：
式中：ni为源网储存能源在某一节点的使用量；mi为使用量的平均值；α和β分别为荷载控制与荷载优化系数；εi为在线性回归方程中无法直接控制的荷储能源量。
根据式（3），将控制目标近似看作一个整体，可以达成选择源网荷储优化控制目标的目的。
2.2多空间源网荷储约束
结合基于线性规划的源网荷储优化控制方法，根据源网的不同层荷储量划分源网优化控制空间。考虑到不同空间内源网的正消耗量，需要计算负载状态下的源网荷储在传输功率过程的能源消耗，计算公式如下：
式中：
为负载状态下的源网荷储在传输功率过程的能源消耗量；
为正常环境中的源网荷储量的能源消耗量；
为能源传输线路上的荷储负载量；F为在正常环境中的源网荷储量；r为荷储负载情况；loss为能源传输线路。
在能源传输过程中，损耗的能源量通常在5%～9%。为此，在明确回归方程控制变量的情况下，将控制变量设置为优化目标，根据源网荷储空间的使用量历史数据统计相关资料，并以此为依据，明确源网在不同状态下的源网荷储优化控制条件。
为了获得源网的等边优化约束条件，采用控制约束边界成本的方式引入自适应扩散算法，对迭代产生的节点数据进行二次更新，并估算全局的约束成本，进而在实现主动源网荷储间协调运行的基础上，对扩散边界源网实施有效约束。
2.3目标函数求解
在源网荷储运行中，求解目标函数，得到：
式中：qi为源网荷储优化控制边界；λi为控制上限元素集合；δi为控制下限元素集合。
采用控制协调面板的方式控制源网荷储面板中的能源输送功率，根据控制功率的大小进行优化增量值的计算，计算公式如下：
式中：ΔP为功率增量；PT0为能源稳定存储目标的计划控制功率；PT为实际输出功率。
根据式（6），可分析荷储优化控制偏差值。结合线性约束条件选择控制路径，建立路径与目标的映射联系，及时矫正在优化控制中出现偏差的路径，依照环境对优化控制提出的要求，提升优化控制过程的稳定性，实现基于多元源网荷储的配电网规划设计。
结语
以新能源为主体的新型电力系统建设，并不单纯是零碳、低碳电源对传统火电机组的简单替代；随着风电、光伏的规模化发展，其自身的形态也将发生重大变化。从用能效率提升的角度来说，能源的就近生产和利用是效率最高的方式，也是最有利于实现“源荷互动”、体现负荷侧灵活性价值的方式。未来，分布式新能源电源将成为源侧重要的增量来源—除了自身的发展潜力外，分布式新能源更能有效适应源网荷储的互动需求，这也将成为其规模化发展的重要推力。在配电网规划设计中。基于多元源网荷储的配电网规划方法在应用中耗能更低，具有更高的实用性，更能满足低能耗的市场需求。在基于多元源网荷储的配电网规划中采用合理的设计方法，可以有效节约降耗。
参考文献
[1]游大宁，刘航航，鲍冠南，初嘉伟，晋飞.源网荷储多元协同调度体系研究与实践[J].浙江电力，2021，40(12):20-26.
[2]王锡龙，李鑫，秦小麟.电力物联网下分布式状态感知的源网荷储协同调度[J].计算机科学，2021，48(02):23-32.
[3]权然，金国彬，陈庆，李国庆，潘狄，石超.源网荷储互动的直流配电网优化调度[J].电力系统及其自动化学报，2021，33(02):41-50.
[4]曾顺奇，汤森垲，程浩忠，苏志鹏，夏文波，曾奕.考虑源网荷储协调优化的主动配电网网架规划[J].南方电网技术，2018，12(03):35-43.