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考虑电动汽车充放电响应的微电网混合储能配置 被引量：19
1
作者 郭永强 张靖 +3 位作者 何宇 刘影 邓坤 龙本锦 《电网与清洁能源》 北大核心 2022年第8期82-93,共12页
由于微电网内部新能源出力以及负荷的波动性,导致微电网内部新能源的弃风弃光以及负荷高峰时段失负荷问题严重。提出了一种考虑电动汽车充放电响应的混合储能配置方法。充分利用电动汽车的灵活充放电特性,以分时电价为背景最大程度减少... 由于微电网内部新能源出力以及负荷的波动性,导致微电网内部新能源的弃风弃光以及负荷高峰时段失负荷问题严重。提出了一种考虑电动汽车充放电响应的混合储能配置方法。充分利用电动汽车的灵活充放电特性,以分时电价为背景最大程度减少微电网内的失负荷惩罚成本,并促进弃风弃光功率的消纳;利用混合储能系统对电动汽车响应后微电网内的弃风弃光功率进行吸收并在负荷高峰时段放电,以减少失负荷功率,以净现值作为混合储能配置的目标函数。利用粒子群算法求解净现值最大情况下的混合储能配置方案。仿真结果表明,该配置方案具有更好的经济性。 展开更多
关键词 微电网 混合储能配置 电动汽车 有序充放电 联络线功率 新能源消纳
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多场景规划下混合储能对风光耦合出力波动的平抑特性
2
作者 高帆 包道日娜 +2 位作者 赵明智 王天博 徐军明 《电工技术学报》 北大核心 2025年第9期2827-2839,共13页
为了解决分布式风光互补系统在耦合出力时对波动性刻画的不准确,以及混合储能系统对电源侧波动的容纳特性不明显的问题,提出一种考虑多场景规划下混合储能平抑风光耦合出力波动的方法。首先,基于Copula理论生成风光耦合出力的场景,以此... 为了解决分布式风光互补系统在耦合出力时对波动性刻画的不准确,以及混合储能系统对电源侧波动的容纳特性不明显的问题,提出一种考虑多场景规划下混合储能平抑风光耦合出力波动的方法。首先,基于Copula理论生成风光耦合出力的场景,以此刻画电源侧耦合出力的波动情况,并将场景功率与风光总功率的差值作为产生波动的扰动功率;其次,通过扰动功率确定混合储能的目标功率,采用快速傅里叶变换及其逆变换对多场景下的扰动功率进行频谱分析,以确定各储能单元的承担功率;最后,以混合储能的运行周期成本最小为目标函数建立优化模型,采用罚函数改进的粒子群算法进行求解计算。算例结果表明,基于多场景规划的混合储能容量配置能够对电源侧的扰动功率进行有效的调频,其调频能力会随着扰动功率变化的复杂程度的加剧而增强,同时扩大对风光耦合出力的波动容纳程度,提升风光互补系统的安全应用效益。 展开更多
关键词 风光耦合 场景生成 频谱分析 混合储能配置 波动容纳
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含分布式能源配电网中考虑供电可靠性的混合储能优化配置 被引量：11
3
作者 赵宇 李谦 +3 位作者 张云晓 崔鑫 张永昌 赵海森 《智慧电力》 北大核心 2024年第8期25-32,49,共9页
针对分布式能源(DERs)接入对配电网供电可靠性带来的不确定性问题,提出了计及供电可靠性的配电网混合储能系统(HESS)优化配置双层模型。首先,提取了5种负荷用户典型负荷时序曲线和风电、光伏机组典型出力时序曲线,并且基于序贯蒙特卡洛... 针对分布式能源(DERs)接入对配电网供电可靠性带来的不确定性问题,提出了计及供电可靠性的配电网混合储能系统(HESS)优化配置双层模型。首先,提取了5种负荷用户典型负荷时序曲线和风电、光伏机组典型出力时序曲线,并且基于序贯蒙特卡洛法建立了考虑DERs孤岛、HESS随机故障及运行策略的配电网供电可靠性仿真模型;其次,针对配电网故障情况下HESS运行优化问题,提出故障停电场景下HESS多目标优化配置双层模型以及考虑HESS容量分点和功率分点的充放电策略。最后,以改进IEEE-31节点系统进行算例验证,结果显示所提模型可使配电网综合供电可靠性提升0.118%,且DERs消纳量显著提高30%以上。 展开更多
关键词 配电网 分布式能源 混合储能优化配置 供电可靠性
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计及激励型需求响应的低压配电网混合储能优化配置 被引量：4
4
作者 徐峰亮 王克谦 +4 位作者 王文豪 王鹏 王文烨 张帅 赵凤展 《中国电力》 CSCD 北大核心 2024年第6期90-101,共12页
分布式光伏高比例接入和再电气化与电能替代加剧了系统源、荷的波动性,传统低压配电网规划方法难以适应新型电力系统发展的要求。针对此问题,首先建立了计及激励型需求响应的低压配电网混合储能优化配置模型,然后,根据不同时间尺度下的... 分布式光伏高比例接入和再电气化与电能替代加剧了系统源、荷的波动性,传统低压配电网规划方法难以适应新型电力系统发展的要求。针对此问题,首先建立了计及激励型需求响应的低压配电网混合储能优化配置模型,然后,根据不同时间尺度下的储能设备和激励型需求侧响应资源的特点,提出运用改进的变分模态分解算法(variational mode decomposition,VMD)对净负荷曲线进行多尺度分解和组合重构,以系统总成本和有功功率波动值之和最小为目标,运用改进的鲸鱼优化算法对所提的优化配置模型进行求解。最后,通过算例验证所提方案的有效性。 展开更多
关键词 低压配电网 激励型需求响应 混合储能优化配置 改进的VMD 改进的鲸鱼优化算法
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面向系统可靠性的两阶段混合储能优化配置方法 被引量：1
5
作者 马鑫 衣立东 +3 位作者 唐瞻文 周杨涵 李春燕 胡博 《电工电能新技术》 CSCD 北大核心 2024年第8期96-104,共9页
由于新能源出力随机性、波动性较大,配置储能以平抑新能源波动成为当前发展趋势。现阶段储能规划相关研究鲜有考虑系统的随机故障事件,这可能导致故障发生时储能装置难以达到预期效果。针对上述问题,本文提出面向系统可靠性的两阶段混... 由于新能源出力随机性、波动性较大,配置储能以平抑新能源波动成为当前发展趋势。现阶段储能规划相关研究鲜有考虑系统的随机故障事件,这可能导致故障发生时储能装置难以达到预期效果。针对上述问题,本文提出面向系统可靠性的两阶段混合储能配置方法,首先基于聚类方法得到典型运行场景,其次基于Shapley值的可靠性跟踪方法完成对系统的薄弱环节辨识,从中分析出不同运行场景下的高风险设备及系统的恶劣故障场景,然后建立以最小化投资成本和考虑可靠性的运行成本为目标的优化模型,得到适应多故障场景的混合储能配置方案,在保证新能源消纳的同时显著提高系统抵御风险的能力。最后,基于IEEE-RTS24节点测试系统的算例结果验证了本文所提两阶段储能优化配置方法的有效性。 展开更多
关键词 混合储能优化配置 可靠性 薄弱环节辨识
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多种光伏组件组合光伏电站的混合储能容量优化配置研究 被引量：16
6
作者 马超 董森 华正操 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CSCD 北大核心 2020年第11期1128-1135,共8页
随着世界各国对太阳能资源开发的日益重视,光伏产业得到快速的发展.然而,由于太阳能资源具有随机性和波动性强的特点,使得光伏电站出力波动性较大、电能质量较差,进而导致光伏电站并网难度增加.为提高光伏电站的出力稳定性、保证电能质... 随着世界各国对太阳能资源开发的日益重视,光伏产业得到快速的发展.然而,由于太阳能资源具有随机性和波动性强的特点,使得光伏电站出力波动性较大、电能质量较差,进而导致光伏电站并网难度增加.为提高光伏电站的出力稳定性、保证电能质量,采用多种光伏组件互补运行的方式和为光伏电站合理配置混合储能系统是有效的方法.针对多种光伏组件组合光伏电站的混合储能容量优化配置问题,提出一种统计分析与数学模型相结合的配置方法.该方法采用小波分解将不同天气类型对应的典型光伏出力分解为近似信号、高频波动信号和低频波动信号,并提出采取能量型储能技术和功率型储能技术分别平抑低频波动和高频波动的思路;结合各天气类型的时间占比,对高、低频波动信号进行统计分析以确定混合储能的功率;构建以全生命周期成本最小与目标出力满足度最大为目标的混合储能容量优化配置模型,并采用遗传算法求解模型以确定最优的混合储能容量配置方案.本文以青海共和55 MW光伏实证基地为实例,通过对9种不同混合储能组合计算结果的比选,得到了最优混合储能配置方案——超级电容(4.6 MW/(1.21 MW·h))+全钒液流电池(9.2 MW/(6.26 MW·h)).光伏电站出力优化结果显示:所提出的配置方法可行且有效,实施提出混合储能配置方案后,光伏电站出力波动性显著降低,出力稳定性和电能质量得到显著提高. 展开更多
关键词 光伏电站 出力波动平抑 小波分解 混合储能配置 容量优化模型
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平抑风电波动的混合储能系统的容量配置 被引量：47
7
作者 马速良 蒋小平 +1 位作者 马会萌 吴振威 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2014年第8期108-114,共7页
风电功率波动对电网造成不容忽视影响。用滑动平均法平滑风电功率,降低风电并网对电网的影响。滑动窗口的选取具有随机性,直接影响平滑效果。该研究提出滑动平均和标准校正的组合方法,分离出并网分量和储能分量。混合储能系统采用小波... 风电功率波动对电网造成不容忽视影响。用滑动平均法平滑风电功率,降低风电并网对电网的影响。滑动窗口的选取具有随机性,直接影响平滑效果。该研究提出滑动平均和标准校正的组合方法,分离出并网分量和储能分量。混合储能系统采用小波分解算法,可以有效地解耦出电池及超级电容器分量。对各储能分量统计分析,证明它们均服从t location-scale分布。在不同置信水平和容量下,以波动量的均值、方差、波动范围及波动点数为指标,分析混合储能系统的平抑效果。 展开更多
关键词 风电波动 混合储能容量配置 滑动平均校正法 小波分析 带移位因子与伸缩系数的t分布
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基于改进小波包分解的混合储能系统容量配置方法 被引量：12
8
作者 武鑫 李洋涛 +3 位作者 马志勇 滕伟 张爽 罗海荣 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期23-29,共7页
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... 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。 展开更多
关键词 风电功率 储能 改进小波包 储能阵列充放电指令分配方法 混合储能系统容量配置方法
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