基于改进小波包分解的混合储能系统容量配置方法

随着中国风电装机容量的增加,风电输出功率的随机性和波动性令电网调频难度加大,为解决此问题,可采用由能量型(锂离子电池)和功率型(飞轮)储能阵列组成的混合储能系统进行风功率输出平抑,因此亟需研究混合储能系统的容量配置方法,增大其利用率并降低所需容量。首先建立250 kW/50 kWh飞轮储能以及250 kW/150 kWh的锂离子电池储能单元模型,引入相应控制策略;接着根据储能系统的自身特性以及风电场输出功率的幅频特性,提出一种改进小波包分解方法,对风电场输出功率数据进行分解,获得混合储能系统的充放电指令;然后根据不同类型储能阵列的响应时间以及改进小波包分解后各节点能量分布,获得不同种类储能阵列充放电指令分配方法;最后,根据上述充放电指令的概率分布特性,采用概率分布函数进行拟合,以一定置信水平下的置信区间进行限制,引入衡量因子进行修正,提出混合储能系统容量配置方法,进而确定各种类储能单元数量,增大储能系统的利用率并降低其所需容量。针对某额定装机容量15 MW的风电场实际输出功率数据,结合仿真实验,验证了所提出混合储能系统容量配置方法的有效性。

含光伏发电系统的电动汽车充电站多目标容量优化配置方法

含可再生能源发电的电动汽车充电站容量优化配置是一个典型的多目标优化问题,两个相互冲突的目标是极大化可再生能源利用率和极小化系统投资、运行成本。本文首先介绍考虑交流并网的光伏充电站系统结构及各组成单元的作用,描述其能量交换策略。参考实际建站需求,提出考虑可再生能源利用率和投资运行成本的多目标优化配置数学模型,并构造含决策变量范围、功率平衡要求和电量变化上下限的约束条件。通过NSGA-II优化算法,得到非支配解前沿面,进而获得多个Pareto最优解,从组件容量变化趋势、系统功率和电量平衡等多个方面分析配置结果的合理性。本文所提的优化配置方法,将为示范城市充电基础设施建设提供理论依据和技术支撑。

计及新能源消纳的储能容量优化配置研究

近年来,东北地区新能源并网发电量快速增加,而传统的网架结构导致部分新能源发电无法及时消纳,存在弃风问题。而储能系统消纳性能也具有缺陷,故提出面向新能源消纳的储能系统优化配置研究。本文以东北地区新能源消纳问题较为突出的吉林电网北部地区即国网前郭供电公司66kV新庙变电站—长山热电厂—青山头风电场一带为例,建立了储能系统接入综合能源系统模型,通过遗传优化算法求解得到储能系统的优化配置容量。仿真结果表明,储能系统合理的容量配置可以有效改善吉林北部的运行成本提高新能源消纳能力,缓解常规火电机组的调峰压力。