儲能是智能電網的重要環(huán)節(jié)，將儲能引入經濟調度可以實現削峰填谷和輔助新能源接入。含儲能的調度問題通常可以用圖1的數學模型描述（假定儲能充放電價格為輸入參數）：在儲能運行約束、機組運行約束和網絡約束等三類約束的作用下，力求達到最小化電網總運行費用。由于加入了儲能，在電網總運行費用中還必須多考慮兩點：儲能的充電費用和儲能的放電費用。
對于儲能的充電費用，如果充電價格為正，充電費用認為是由儲能支付給電網；如果充電價格為負，充電費用認為由電網支付給儲能。
對于儲能的放電費用，如果放電價格為正，放電費用認為是由電網支付給儲能；如果放電價格為負，放電費用認為是由儲能支付給電網。
如果儲能和電網簽訂了長期合同，調度時不考慮儲能的運行費用，此時可將充放電的價格設定為零。
含儲能調度問題的挑戰(zhàn)是什么？
和不含儲能的調度問題相比，所有含儲能的調度問題都會面臨一個共同的挑戰(zhàn)——儲能同一時刻不能既充電又放電，因此必須在約束條件中考慮這一特性。一個直觀想法是將儲能與電網交換的功率作為唯一的優(yōu)化變量，充電時為正，放電時為負，但這種方法并不可行，因為儲能充放電的效率不同，而且充放電時價格和現金流向也不同（比如充電時儲能向電網付費，放電時電網向儲能付費），無法在優(yōu)化模型中僅僅用一個連續(xù)變量來建模。因此，目前在相關研究中一般都用兩個獨立的優(yōu)化變量（充電功率和放電功率）來對儲能進行建模，而這勢必就需要在優(yōu)化模型中引入“互補約束”，即任一時刻任一儲能的充電功率×放電功率=0（如圖1所示）。顯然，引入這樣一個非線性的約束條件使得優(yōu)化問題的非凸性極強，求解難度大。雖然通過引入罰函數、光滑函數或者離散變量等方法可將含互補約束的優(yōu)化問題轉化為一般問題求解，但需要多次迭代求解同等規(guī)模的子問題，所以這類方法的計算時間通常較長，效率有待提高。