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大规模飞轮储能阵列协同火电机组调频的能量管理系统 被引量:2
1
作者 梁璐 洪烽 +3 位作者 季卫鸣 梁博洋 房方 刘吉臻 《中国电机工程学报》 北大核心 2025年第7期2658-2669,I0017,共13页
大规模飞轮储能阵列协同火电机组调频是提升电网频率安全的有效手段,火-储联合调频系统能量管理对系统性能的提升具有重要意义。针对当前火-储耦合调频控制系统结构相互独立、飞轮阵列内部单体状态特性差异大等特点,该文设计基于飞轮特... 大规模飞轮储能阵列协同火电机组调频是提升电网频率安全的有效手段,火-储联合调频系统能量管理对系统性能的提升具有重要意义。针对当前火-储耦合调频控制系统结构相互独立、飞轮阵列内部单体状态特性差异大等特点,该文设计基于飞轮特性的火-储耦合参与电力系统一次调频的协同控制方法,提出一种多模态下飞轮阵列的双层自治控制技术,实现对阵列内飞轮功率输出及电量的优化管理。所构建的调频能量管理系统可实现火-储耦合一次调频全场景优化控制。仿真效果验证所提控制方法的有效性,相比于虚拟下垂控制,系统频率偏差减少20.34%,火电机组出力波动和主汽压波动明显减少,飞轮阵列功率跟踪能力增强。 展开更多
关键词 飞轮储能 火电机组 电网调频 能量管理系统 飞轮阵列控制
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基于电动船舶的能量管理系统研究
2
作者 叶乔 《船海工程》 北大核心 2025年第S1期100-104,共5页
为研究电动船舶的安全性、可靠性及经济性,以船舶直流综合配电系统的能量管理系统(EMS)为切入点,基于对当前电动船舶几种典型配电系统模型与航行工况特点进行风险分析,归纳出当前能量管理系统(EMS)应具备的性能要求及关键技术,对未来能... 为研究电动船舶的安全性、可靠性及经济性,以船舶直流综合配电系统的能量管理系统(EMS)为切入点,基于对当前电动船舶几种典型配电系统模型与航行工况特点进行风险分析,归纳出当前能量管理系统(EMS)应具备的性能要求及关键技术,对未来能量管理系统的发展方向提出展望。 展开更多
关键词 能量管理系统(EMS) 直流母排 变频器
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考虑多种不确定参数的家庭能量管理系统优化调度方法
3
作者 孙雪 艾欣 《全球能源互联网》 北大核心 2025年第3期263-276,共14页
在新型电力系统运行中,由于高比例新能源出力的随机性,触发了大量需求侧响应。家庭能量管理系统将调节能力较强的家庭柔性负荷进行一体化管理,帮助用户节约电费的同时,参与智能电网优化调度。基于分布式光伏和各类家用柔性负荷,综合考... 在新型电力系统运行中,由于高比例新能源出力的随机性,触发了大量需求侧响应。家庭能量管理系统将调节能力较强的家庭柔性负荷进行一体化管理,帮助用户节约电费的同时,参与智能电网优化调度。基于分布式光伏和各类家用柔性负荷,综合考虑不确定性的环境因素与多样性的用户需求,提出一种考虑多种不确定参数的家庭能量管理系统的调度方法。权衡光伏上网率和用户用电,通过非参数核密度估计及机会约束处理不确定参数,使用非支配排序遗传算法(non-dominated sorting genetic algorithm Ⅱ,NSGA-Ⅱ)求解决策结果,对不同用电场景进行仿真,并进行对比验证。仿真算例表明:所提方法能够针对不同家庭提供更合理、更灵活的用电策略,明显降低用户用电成本,提高分布式光伏利用率,对于多种不确定变量具有较好的鲁棒性。 展开更多
关键词 家庭能量管理系统 非参数核密度估计 分布式光伏 负荷优化调度 NSGA-Ⅱ
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农业自动化作业中的能量管理系统设计与优化
4
作者 刘思蔚 《农机使用与维修》 2025年第8期41-44,共4页
为实现农业自动化装备的高效、节能运行,该文围绕农业自动化作业中的能量管理系统展开研究,系统分析农业作业过程中能量消耗的主要环节及其动态特征,通过引入多源供能系统,提出一种集能源感知、智能分配与动态优化于一体的能量管理系统... 为实现农业自动化装备的高效、节能运行,该文围绕农业自动化作业中的能量管理系统展开研究,系统分析农业作业过程中能量消耗的主要环节及其动态特征,通过引入多源供能系统,提出一种集能源感知、智能分配与动态优化于一体的能量管理系统架构,结合作业任务调度与负载预测,设计一套基于模糊控制与遗传算法优化的能量分配策略,实现对动力系统、执行单元与通信模块的能量动态调节。旨在为农业装备节能化与智能化发展提供了理论支持与技术路径。 展开更多
关键词 农业自动化 能量管理系统 节能优化 多源供能 作业能耗分析
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嵌入式能量管理系统研制与工程实践
5
作者 董树锋 郑欣怡 +3 位作者 吴振冲 葛明阳 练润哲 徐成司 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2024年第19期129-138,共10页
传统能量管理系统硬件组成复杂、设备接入成本高、扩展性及通用性弱,难以适配中小规模新兴场景的多能自主管控需求。为此,文中提出一种嵌入式能量管理系统。首先,基于混成控制理论提出控制组态技术,实现策略的通用开发;其次,基于自动微... 传统能量管理系统硬件组成复杂、设备接入成本高、扩展性及通用性弱,难以适配中小规模新兴场景的多能自主管控需求。为此,文中提出一种嵌入式能量管理系统。首先,基于混成控制理论提出控制组态技术,实现策略的通用开发;其次,基于自动微分开发边缘优化求解器,并结合嵌入式数据库、异步非阻塞通信技术构建轻量Web应用;最后,结合Simulink开展半实物仿真测试以验证控制的有效性。文中提出的嵌入式能量管理系统已在杭州亚运村世纪变电站和多个工业园区投入实际应用,交付周期显著缩短,部署成本降低50%以上,性能表现良好。 展开更多
关键词 综合能源系统 能量管理系统 混成控制 控制组态 异步非阻塞 半实物仿真
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用户侧能量管理系统初探 被引量:33
6
作者 王伟 何光宇 +2 位作者 万钧力 杨文轩 陈艳波 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2012年第3期10-15,共6页
基于国内外知名企业在家庭能量管理系统、楼宇能量管理系统和企业能量管理系统方面的实践,提出了用户侧能量管理系统(U-EMS)的概念。阐述了3类U-EMS的具体构架和研究进展,分析了U-EMS应具备的主要功能。最后,探讨了U-EMS在近期的实践和... 基于国内外知名企业在家庭能量管理系统、楼宇能量管理系统和企业能量管理系统方面的实践,提出了用户侧能量管理系统(U-EMS)的概念。阐述了3类U-EMS的具体构架和研究进展,分析了U-EMS应具备的主要功能。最后,探讨了U-EMS在近期的实践和发展以及长期发展中需要解决的问题。 展开更多
关键词 用户侧管理系统 节能 安全 家庭能量管理系统 楼宇能量管理系统 企业能量管理系统
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燃料电池重卡能量管理系统控制优化
7
作者 赵旭荣 《农业装备与车辆工程》 2024年第7期75-78,共4页
随着汽车产业的发展,燃料电池重卡逐渐走入人们视野。然而其能量利用效率较低,能量管理系统仍需进一步优化。为此,通过优化燃料电池重卡能量管理系统,提高其能量利用效率,进而提高整车性能。采用双向全桥DC/DC变换器作为系统控制的一部... 随着汽车产业的发展,燃料电池重卡逐渐走入人们视野。然而其能量利用效率较低,能量管理系统仍需进一步优化。为此,通过优化燃料电池重卡能量管理系统,提高其能量利用效率,进而提高整车性能。采用双向全桥DC/DC变换器作为系统控制的一部分,并使用传统移相控制正向工作模式进行能量传输,通过协调控制和能量管理提高系统的整体性能。以4×2型半挂牵引车为例进行分析计算,结果表明,提出的能量管理系统优化策略能够提高燃料电池重卡的能耗效率,降低使用成本,为燃料电池重卡的推广应用提供了可行的技术支持。 展开更多
关键词 燃料电池重卡 能量管理系统 控制优化
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面向能源互联网的多能流综合能量管理系统:设计与应用 被引量:73
8
作者 孙宏斌 郭庆来 +3 位作者 吴文传 王彬 夏天 张伯明 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2019年第12期122-128,171,共8页
能源互联网是当前国内外学术界和产业界关注的热点和创新方向,其中一个焦点是研制多能流综合能量管理系统(IEMS)。在简要回顾能量管理系统(EMS)发展历程的基础上,设计并研制了面向能源互联网的IEMS,通过多能互补和源网荷储协同,实现安... 能源互联网是当前国内外学术界和产业界关注的热点和创新方向,其中一个焦点是研制多能流综合能量管理系统(IEMS)。在简要回顾能量管理系统(EMS)发展历程的基础上,设计并研制了面向能源互联网的IEMS,通过多能互补和源网荷储协同,实现安全供能前提下的效益最大化。阐述了所研制的IEMS的主要功能,并通过示例展现了其应用效果,该IEMS系统已经在几个能源互联网的示范项目中得到现场应用。 展开更多
关键词 能源互联网 综合能源系统 多能流 综合能量管理系统 系统研制
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自律协同的智能电网能量管理系统家族:概念、体系架构和示例 被引量:49
9
作者 孙宏斌 张伯明 +1 位作者 吴文传 郭庆来 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2014年第9期1-5,14,共6页
能量管理系统(EMS)通过信息流调控能量流,保障电网运行的安全高效,被公认为电网运行的"大脑"。随着智能电网的快速发展,传统集中式EMS已难以满足海量信息处理和快速控制决策的需要,为此提出了自律协同的智能电网EMS家族的概... 能量管理系统(EMS)通过信息流调控能量流,保障电网运行的安全高效,被公认为电网运行的"大脑"。随着智能电网的快速发展,传统集中式EMS已难以满足海量信息处理和快速控制决策的需要,为此提出了自律协同的智能电网EMS家族的概念和分布式架构,涵盖了智能电网源、网、荷三大环节的各部分。家族成员内部实现自律,家族成员之间实现协同。分析了家族成员的共性和个性,介绍了若干EMS家族新成员,例如:风电场EMS、变电站EMS和电动车集群EMS。EMS家族成员之间通过互联协调,形成面向整个电力系统的源—网—荷协同的EMS家族网络,支撑整个智能电网的安全高效运行。介绍了若干EMS家族成员协同的示例,如输—配协同、站—中心协同和风—车协同。 展开更多
关键词 智能电网 能量管理系统 可再生能源 主动负荷 自律 协同
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微电网能量管理系统中的公共信息模型扩展 被引量:21
10
作者 刘海璇 吴福保 +3 位作者 董大兴 姚虹春 汪春 赫卫国 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2012年第6期45-51,共7页
能量管理系统应用程序接口标准IEC 61970的出现,促进了电力系统自动化向网络化、集成化发展。在IEC 61970的基础上进行公共信息模型扩展,提出了支路的概念,建立了光伏、风电、储能等不同支路模型;在此基础上建立高效低碳的微电网具体公... 能量管理系统应用程序接口标准IEC 61970的出现,促进了电力系统自动化向网络化、集成化发展。在IEC 61970的基础上进行公共信息模型扩展,提出了支路的概念,建立了光伏、风电、储能等不同支路模型;在此基础上建立高效低碳的微电网具体公共信息模型,构建完整的微电网信息模型,并将其应用到光储微电网能量管理系统的设计中,为进一步开发微电网能量管理系统高级应用程序提供了统一接口。 展开更多
关键词 能量管理系统 IEC 61970 公共信息模型 微电网 建模
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采用模拟退火算法的电动汽车复合电源能量管理系统优化 被引量:21
11
作者 王斌 徐俊 +2 位作者 曹秉刚 续丹 邹忠月 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期90-96,共7页
针对电动汽车的混合式复合电源工作模式切换复杂、不利于不同工作模式的功率最优分配问题,提出基于模拟退火算法的复合电源能量管理优化方法。对混合式复合电源的工作模式进行分层讨论,建立能量管理系统的各部件损耗模型,基于不同层次... 针对电动汽车的混合式复合电源工作模式切换复杂、不利于不同工作模式的功率最优分配问题,提出基于模拟退火算法的复合电源能量管理优化方法。对混合式复合电源的工作模式进行分层讨论,建立能量管理系统的各部件损耗模型,基于不同层次设计能量管理策略。在分层能量管理策略的基础上,采用模拟退火算法降低系统的损耗。搭建混合式复合电源仿真模型和实验台进行仿真和实验。仿真和实验结果表明:在NYCC和EUDC路况下,混合式复合电源能量管理系统采用模拟退火算法优化比滞环逻辑控制的总损耗降低0.8%和1.1%。混合式复合电源能量管理系统采用模拟退火算法不仅能有效降低系统损耗,实现功率最优分配,而且能及时跟随功率需求,由超级电容提供或吸收峰值功率,保证电池安全。 展开更多
关键词 电动汽车 复合电源 模拟退火算法 能量管理系统
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3维协调的新一代电网能量管理系统 被引量:83
12
作者 张伯明 孙宏斌 吴文传 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2007年第13期1-6,22,共7页
为适应电网发展需要,提出了开发3维协调的新一代电网能量管理系统(EMS)。该系统的运行模式是自动预警型的,是在空间、时间和控制目标等3个维度综合协调的在线分析、预警和辅助决策系统,是全局协调优化后进行的闭环控制系统。文中给出了... 为适应电网发展需要,提出了开发3维协调的新一代电网能量管理系统(EMS)。该系统的运行模式是自动预警型的,是在空间、时间和控制目标等3个维度综合协调的在线分析、预警和辅助决策系统,是全局协调优化后进行的闭环控制系统。文中给出了新一代EMS的系统设计,分析了其主要特征及其与传统EMS的主要区别,讨论了开发新一代EMS需要解决的若干关键技术问题,展望了新一代EMS的应用前景。 展开更多
关键词 能量管理系统 控制中心 自动运行 在线动态分析 智能预警 综合决策 闭环控制
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风电场分布式能量管理系统:体系架构和关键技术 被引量:17
13
作者 孙宏斌 郭庆来 +4 位作者 吴文传 张伯明 王彬 刘翊枫 王孟夏 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2014年第5期26-31,共6页
当前大规模波动性风电接入给电网安全、有功调度和无功电压控制带来严重挑战,传统能量管理系统(EMS)的集中式架构在网络建模、信息通信、分析的快速性以及控制的敏捷性方面均难以适应抑制风电快速波动的要求。为此,提出了分布集中式EMS... 当前大规模波动性风电接入给电网安全、有功调度和无功电压控制带来严重挑战,传统能量管理系统(EMS)的集中式架构在网络建模、信息通信、分析的快速性以及控制的敏捷性方面均难以适应抑制风电快速波动的要求。为此,提出了分布集中式EMS框架下的风电场分布式EMS的体系结构,详细阐述了其关键技术,含:风电场网络建模及全状态感知、风功率预测、状态监视、安全分析和自动发电/电压控制等。通过一个风电场EMS自动电压控制的应用实例说明风电场分布式EMS的运行效果。 展开更多
关键词 电力系统 风电 能量管理系统 分布式
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船舶能量管理系统PMS研究 被引量:40
14
作者 徐永法 韩旗 +1 位作者 杜军 晏顺兆 《中国航海》 CSCD 北大核心 2005年第3期78-80,86,共4页
详细介绍了船舶能量管理系统PMS的功能组成、结构及管理策略。首先阐述了能量管理系统PMS的功能组成模块及各模块的功能要点;其次以船舶电力系统为例,叙述了能量管理系统PMS的双层冗余网络体系结构;最后详细介绍了PMS系统能量优化管理... 详细介绍了船舶能量管理系统PMS的功能组成、结构及管理策略。首先阐述了能量管理系统PMS的功能组成模块及各模块的功能要点;其次以船舶电力系统为例,叙述了能量管理系统PMS的双层冗余网络体系结构;最后详细介绍了PMS系统能量优化管理的策略。 展开更多
关键词 船舶、舰船工程 能量管理系统 研究 冗余网络 功能模块 能量管理系统 船舶电力系统 PMS 网络体系结构 组成模块 功能组成 系统能量 管理
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能量管理系统中电网潮流单线图自动生成算法 被引量:24
15
作者 沈伟 吴文传 +1 位作者 张伯明 镐俊杰 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2010年第6期48-53,共6页
大规模电力系统的潮流图自动生成问题是一个高度复杂的优化问题,可以分解为厂站自动布局和自动布线问题。对于厂站布局问题,文中引入了引力—斥力模型进行优化,可以快速得到较好的布局效果。在此基础上,再利用遗传算法进一步优化。对于... 大规模电力系统的潮流图自动生成问题是一个高度复杂的优化问题,可以分解为厂站自动布局和自动布线问题。对于厂站布局问题,文中引入了引力—斥力模型进行优化,可以快速得到较好的布局效果。在此基础上,再利用遗传算法进一步优化。对于自动布线问题,文中首先引入了带虚拟引线的厂站图标定义,以便于出线布局;然后,采用迷宫探索方法对线路进行横平竖直的自动布线;最后,在变电站出线端自动加上开关元件从而得到最终的图形。针对某省级电网模型的测试表明了所提出的方法的有效性。 展开更多
关键词 能量管理系统 单线图 引力-斥力模型 自动布局
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海岛可再生独立能源电站能量管理系统 被引量:71
16
作者 王坤林 游亚戈 张亚群 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2010年第14期13-17,共5页
建立可再生独立能源电站是解决无电网海岛的能源短缺问题,并促进这些地区经济发展的重要举措。文中介绍了珠海市担杆岛研建的一个风能、太阳能、波浪能3种可再生能源以及备用柴油机组成的混合发电站。采用了海水淡化装置作为可控负载,... 建立可再生独立能源电站是解决无电网海岛的能源短缺问题,并促进这些地区经济发展的重要举措。文中介绍了珠海市担杆岛研建的一个风能、太阳能、波浪能3种可再生能源以及备用柴油机组成的混合发电站。采用了海水淡化装置作为可控负载,在可再生能源能流密度较大、电力过剩或淡水紧缺时,投入海水淡化装置,利用多余的电力制造淡水,解决海岛淡水不足的问题。为了更合理地管理能量,设计了基于上、下位机的可再生独立能源电站的能量管理系统。该系统对蓄电池的电压和电流信号进行实时监测,以此估算蓄电池的储能状态,对能流进行控制,并利用全球移动通信系统(GSM)模块TC35i,把电站的状态信息发送到相关人员的手机上。运行结果显示,能量管理系统提高了可再生能源的利用率,延长了蓄电池的使用寿命,为海岛独立能源发电站的高效、稳定运行提供了有力的保障。 展开更多
关键词 可再生能源 混合能源发电 能量管理系统 数字信号处理器
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面向能源互联网的能量管理系统研究 被引量:59
17
作者 张涛 张福兴 张彦 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期146-155,共10页
能源互联网是通过先进电力电子技术、信息技术和智能能量管理技术实现电力、燃气、智能交通等网络间能量对等交换与共享的网络。在总结回顾能源互联网及其能量管理系统发展的基础上,分析了能源互联网对能量管理系统所提出的新要求,提出... 能源互联网是通过先进电力电子技术、信息技术和智能能量管理技术实现电力、燃气、智能交通等网络间能量对等交换与共享的网络。在总结回顾能源互联网及其能量管理系统发展的基础上,分析了能源互联网对能量管理系统所提出的新要求,提出了适合能源互联网能量管理系统的分层递阶式控制架构。分析了能源互联网系统能量管理中涉及的先进量测技术、高可靠通信技术、节点可调度能力预测技术、基于模型预测控制的能量优化调度技术和基于云平台的大数据处理技术,最后结合具体应用实例进行了算例分析。 展开更多
关键词 能源互联网 能源局域网 能量管理系统 分布式发电
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建筑直流配电系统的能量管理系统及其应用 被引量:9
18
作者 赵宇明 郭佩乾 +2 位作者 刘国伟 袁志昌 史梓男 《南方电网技术》 CSCD 北大核心 2021年第5期20-28,共9页
无线网络、物联网技术以及人工智能等领域技术的快速发展推动了智能建筑管理系统功能方面的进步,如何实现各类新兴技术的合理应用以及直流建筑中新型设备间的相互协调成为亟待解决的问题。首先,对智能建筑管理系统在不同阶段的发展历程... 无线网络、物联网技术以及人工智能等领域技术的快速发展推动了智能建筑管理系统功能方面的进步,如何实现各类新兴技术的合理应用以及直流建筑中新型设备间的相互协调成为亟待解决的问题。首先,对智能建筑管理系统在不同阶段的发展历程进行了概述,并结合各类相关新型技术领域的发展与应用进行梳理,对智能建筑管理的发展方向进行了研究。随后,考虑新型直流可控设备的接入,研究了建筑直流配电系统的控制架构和直流配电能量管理系统在智能建筑中的应用面临的问题。最后,提出了适用于建筑直流配电系统的能量管理系统与建筑管理系统的融合方式,以适应不同管理模式间的相互融合,实现设备间相互协调控制与优化节能。 展开更多
关键词 建筑直流配电系统 智能建筑管理系统 能量管理系统 建筑直流配电系统控制架构 系统融合方案 建筑能量管理系统
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能量管理系统(EMS)第3讲数据收集与监视(SCADA) 被引量:27
19
作者 周京阳 于尔铿 吴津 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 1997年第3期73-76,共4页
介绍SCADA的硬件系统、数据收集与事故处理、控制、历史数据与计划数据、顺序事件记录与故障记录。
关键词 数据收集 电力系统 能量管理系统 自动化
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含混合储能的微电网能量管理系统控制策略 被引量:13
20
作者 李凯 秦文萍 +1 位作者 张海涛 许振波 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2016年第10期85-91,共7页
可再生能源输出功率具有随机性与间歇性的特点,利用含储能装置的微电网可以有效平抑可再生能源输出的波动。本文提出了一种含锂电池与超级电容器组成的混合储能系统的微电网能量管理系统控制策略。该系统通过对可再生能源和储能设备运... 可再生能源输出功率具有随机性与间歇性的特点,利用含储能装置的微电网可以有效平抑可再生能源输出的波动。本文提出了一种含锂电池与超级电容器组成的混合储能系统的微电网能量管理系统控制策略。该系统通过对可再生能源和储能设备运行状态的实时判断,调整混合储能系统的运行方式,实现可再生能源分布式接入时功率输出的平稳,并控制微电网与大电网交换功率的稳定,在此基础上尽可能延长混合储能设备的循环寿命,节约可再生能源(或微电网)的运行成本。采用Qt Creator语言编写能量管理系统程序,应用于实际微电网中运行,验证了该能量管理系统控制策略的可行性。 展开更多
关键词 微电网 能量管理系统 混合储能 控制策略 循环寿命
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