考虑储能充放电均衡度的风储联合调频控制策略

针对储能分组调频的充放电不均衡问题,提出一种考虑储能均衡度的风储联合一次调频控制策略。基于充放电任务分组执行的储能调频原理,建立了最佳放电深度下的储能分组调频充放电数学模型。为改善储能充放电不均衡问题,以储能均衡度构建2组储能的充放电综合下垂控制系数,并设计风储协同控制策略,在储能均衡度偏差较大时通过风机转子动能调频弥补储能功率不足,提升一次调频效果。最后以频率差偏移量及储能均衡度偏移量等作为评价指标进行仿真分析,结果表明所提风储联合调频控制策略有效改善了储能均衡度,降低了其对储能使用寿命的损害程度,同时提升了调频效果。

考虑储能荷电状态的风储联合调频控制策略

储能配合风电参与调频可以改善一次调频效果,但储能荷电状态(state of charge,SOC)接近上下限值时会出现储能功率不足,此时储能SOC保护与调频效果很难兼顾。综合考虑风速和负荷随机变化的复杂工况下的调频需求,提出一种考虑储能SOC的风储联合调频控制策略,在SOC处于标准值附近时储能以最大下垂系数充放电,在储能SOC偏高或偏低时采用考虑SOC自适应的充放电控制策略保护SOC,同时风电机组通过变下垂控制弥补储能出力不足,以此改善调频效果。最后,通过MATLAB/Simulink仿真及风−储联合调频实验平台进行验证。实验结果表明,相比一次调频和SOC自适应调频方法,本文所提策略的频率偏移度及SOC偏移度均有明显降低,所提控制策略兼顾了调频效果及SOC保护。

基于多目标优化的风储一次调频控制策略

风储联合参与电网一次调频能够较好地利用风电和储能的优势进行调频控制,逐渐成为一种新的趋势。为了使风储在协同控制中发挥更好的作用,兼顾风能捕获效率、频率控制效果和储能循环使用寿命等重要因素,提出一种基于多目标优化的风储一次调频控制策略。通过构建风储参与一次调频的多目标优化数学模型,采用多目标粒子群算法求解最优参数组合。文章通过仿真对比所提控制策略与传统控制策略的风能捕获效率和调频效果,验证了所提控制策略的有效性和优越性。

考虑充放电不平衡的风电功率平滑电池分组控制

平滑风电场输出功率能够有效减小风电场并网对电力系统的影响.为改善电池分组控制实现风电功率平滑过程中的电池组充放电能量不平衡问题,本文基于充放电不平衡度和寿命衰减指标,分析得出了电池分组控制充放电不平衡状态与电池寿命衰减之间的定量关系.在此基础上,针对充放电不平衡问题提出了一种考虑充放电不平衡的改进控制策略.根据低通滤波算法输出的并网目标功率控制电池组的出力,并依据电池组的不平衡度指标以及荷电状态实时修正滤波时间常数,以维持电池组的平衡状态.最后,通过MATLAB/Simulink仿真和风–储实验平台,验证了所提控制策略在风电功率平滑方面的有效性,并且在改善电池组的不平衡度、充放电深度以及提高电池的使用寿命上具备明显优势.

风电场参与电网调频的多机协同控制策略

【目的】考虑风电场中不同风况下风电机组参与一次调频能力的差异,在下垂控制和惯量控制策略的基础上,对机组的调频能力评估方法进行优化。【方法】提出了一种改进的多机组调频参考功率协同控制策略。【结果】引入多机组协同控制方法能够有效改善机组之间调频参考功率的分配,从而有效调节各机组参与系统一次调频的程度。在惯量控制和下垂控制的基础上引入改进的协同控制策略,依据机组在实际风况下运行的状态,评估机组能够有效参与一次调频的参考功率。引入调频能力系数能够实现调频功率参考值在各机组之间按能分配。【结论】协同控制策略能够有效保护风电机组转速,同时能够有效改善电网频率响应。