面向电力市场多时间尺度场景应用的风储系统调度方法

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作者 殷高文 沈非凡 +3 位作者 黄晟 魏娟 屈尹鹏 王鹏达 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1410-1419,共10页

针对风储系统参与电力市场不同调用时间尺度场景的耦合问题,提出面向电力市场多时间尺度场景应用的风储系统优化调度方法,指导风储系统进行短时风功率波动平抑,并参与电能量市场及备用辅助服务市场,实现不同调用时间尺度场景间协同优化... 针对风储系统参与电力市场不同调用时间尺度场景的耦合问题,提出面向电力市场多时间尺度场景应用的风储系统优化调度方法,指导风储系统进行短时风功率波动平抑,并参与电能量市场及备用辅助服务市场,实现不同调用时间尺度场景间协同优化,最大化风储系统经济效益.首先,考虑不同场景盈利机制,以风储系统多场景经济收益最大为目标建立目标函数.然后,建立风储系统参与各应用场景条件约束以及多调用时间尺度耦合约束.最后,算例仿真验证了所提方法可在保证风功率波动不越限的同时,提升风储系统在日前电能量市场及备用辅助服务市场中的综合运行效益. 展开更多

关键词 电力市场 风储系统 多场景应用 多调用时间尺度协同优化

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分布式风储系统监控后台设计 被引量：2

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作者 孙洋洲 梁嘉 +3 位作者 张敏吉 朱子涵 赵昱杰 凌志斌 《储能科学与技术》 CAS 2016年第4期590-595,共6页

风储互补配合是提高风电质量、增加风电可控性、解决风电并网问题的有效途径。本文对"一机一储"的分布式风储系统进行了分析,探讨了分布式风储系统设计的整体方案,对风储能量管理系统监控后台的数据记录、监控界面和报表生成... 风储互补配合是提高风电质量、增加风电可控性、解决风电并网问题的有效途径。本文对"一机一储"的分布式风储系统进行了分析,探讨了分布式风储系统设计的整体方案,对风储能量管理系统监控后台的数据记录、监控界面和报表生成等进行了功能设计。风储系统实际运行效果表明,该监控后台能够很好地实现监控显示、历史数据记录、运行模式设定、统计分析和报表生成等功能,系统运行可靠,可为风储系统的推广应用提供一定的参考。 展开更多

关键词 风储系统 分布式储能 控制策略 能量管理系统

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分布式风储系统与配电网间的协同运行控制研究 被引量：6

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作者 徐玉韬 刘千杰 +4 位作者 谈竹奎 肖永 袁旭峰 徐长宝 吴恒 《可再生能源》 CAS 北大核心 2018年第11期1645-1650,共6页

针对分布式风储系统与配电网间的协同运行控制问题,文章首先分析了分布式风储系统运行特性,提出了多模式协调运行控制架构。同时,一方面针对风储系统接入配电网的优化运行,提出短时平滑-长时滚动经济优化的协同运行策略;另一方面研究了... 针对分布式风储系统与配电网间的协同运行控制问题,文章首先分析了分布式风储系统运行特性,提出了多模式协调运行控制架构。同时,一方面针对风储系统接入配电网的优化运行,提出短时平滑-长时滚动经济优化的协同运行策略;另一方面研究了分布式风储系统与配电网间并网和离网运行模式间的平滑切换策略。最后通过现场试验验证了所提策略的有效性。 展开更多

关键词 风储系统 配电网 协同运行 平滑 滚动经济优化 模式切换

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基于优化赋权模型预测控制的风储协调策略研究 被引量：1

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作者 王威 谢丽蓉 +3 位作者 张琦 包洪印 王贺佳 刘昕 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期260-266,共7页

风储系统多目标之间存在难以协调控制的问题,权重系数的选择对多目标控制效果具有显著影响。首先,构建以储能充放平衡、并网波动最小和储能输出最小的风储系统多目标函数,考虑各子目标权重系数对风储系统的影响,提出一种改进鲸鱼算法(IW... 风储系统多目标之间存在难以协调控制的问题,权重系数的选择对多目标控制效果具有显著影响。首先,构建以储能充放平衡、并网波动最小和储能输出最小的风储系统多目标函数,考虑各子目标权重系数对风储系统的影响,提出一种改进鲸鱼算法(IWOA)优化模型预测控制(MPC)的风储协调运行方法,采用组合隶属度函数进行满意度评价,得到混合储能最优总控制量和权重系数。然后,采用集合经验模式分解(ICEEMDAN)算法对混合储能总控制量进行分解,利用Pearson相关系数对分解分量进行重构,实现混合储能功率的分配。最后,以新疆某风电场数据进行仿真,验证所提优化模型的有效性和功率分配策略的合理性。 展开更多

关键词 风储系统 模型预测控制 混合储能 权重系数 改进鲸鱼算法 组合模糊隶属度函数

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计及电动汽车需求响应的风储混合系统日前联合优化调度模型 被引量：13

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作者 孙波 董浩 +2 位作者 王璐 李思敏 李志恒 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期107-114,共8页

考虑到日前市场风电出力的不确定性,提出一种风储混合系统与电动汽车需求响应资源联合优化的调度模型。该模型调度储能系统和电动汽车同时应用于削峰填谷和跟踪风电计划出力2种模式实现风储混合系统上网收益和惩罚费用之间的协调,从而... 考虑到日前市场风电出力的不确定性,提出一种风储混合系统与电动汽车需求响应资源联合优化的调度模型。该模型调度储能系统和电动汽车同时应用于削峰填谷和跟踪风电计划出力2种模式实现风储混合系统上网收益和惩罚费用之间的协调,从而获得风储混合系统收益最大的联合调度策略。在场景分析法对风电功率建模的基础上,利用Cplex数学优化技术对风储混合系统与电动汽车需求响应资源联合运行的混合整数规划问题进行求解。仿真结果表明,该联合优化调度模型为电动汽车车主带来附加收益的同时能有效提高风电入网的经济性,可为调度电动汽车需求响应资源消纳风电提供重要参考。 展开更多

关键词 车电互联 风储系统 场景削减 不确定性 混合整数规划

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基于风储联合系统的受端电网黑启动技术及协调恢复策略 被引量：4

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作者 张英敏 吴谨轶 +4 位作者 江琴 李保宏 苟洪霖 王腾鑫 张敏 《工程科学与技术》 EI CSCD 北大核心 2023年第2期72-83,共12页

受端电网发生故障停电时要求送端电源具备黑启动能力,目前中国具有黑启动电源的主要为火电厂及水电厂。随着高比例的风电大量接入,电网要求风电机组具有一定的黑启动能力,但风能由于其不确定性和波动性导致风电机组很难单独参与黑启动... 受端电网发生故障停电时要求送端电源具备黑启动能力,目前中国具有黑启动电源的主要为火电厂及水电厂。随着高比例的风电大量接入,电网要求风电机组具有一定的黑启动能力,但风能由于其不确定性和波动性导致风电机组很难单独参与黑启动。为使得风电机组具备较好的黑启动能力参与电网恢复,本文针对双馈风电场,提出了一种基于风储联合系统的受端电网3阶段协调恢复策略。初始阶段,通过储能装置建立交流频率和电压辅助风机顺利并网;中期阶段,切换储能装置控制模式并在风机转子侧设计虚拟同步控制为系统提供频率和电压支撑,并完成部分发电机组及负荷的恢复;后期阶段,在储能侧设计了基于H_(2)/H_(∞)的附加鲁棒控制器抑制多机组并网的低频振荡,实现受端电网平稳恢复。在PSCAD/EMTDC平台搭建了风储联合系统模型,并进行黑启动和电网恢复过程仿真。结果表明:提出的风储联合启动能够实现风机顺利并网;在厂用负荷和机组并网过程中采用切换储能控制方式能维持电压和频率在稳定范围内;在受端电网恢复及后期阶段,设计的鲁棒控制器对低频振荡有很好的抑制效果;相比常规控制,在系统启动恢复过程中采用的虚拟同步控制对系统的支撑能力更强。从而验证了本文所提风储联合系统参与受端电网黑启动的协调恢复策略的有效性和可行性。 展开更多

关键词 风储联合系统 黑启动 双馈异步风力发电机 虚拟同步控制 鲁棒控制

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基于Matlab/Simulink的风储孤网系统仿真研究 被引量：6

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作者 李山 叶鹏 +2 位作者 何淼 赵思雯 赵叙龙 《沈阳工程学院学报（自然科学版）》 2018年第1期11-15,共5页

针对风储孤网系统建模及稳定运行问题,建立了风储孤网系统风电机组单元和储能单元的就地协调控制策略及模型,基于Matlab/Simulink仿真平台搭建了风储孤网系统的仿真模型,并在单相接地故障工况下进行了风储孤网系统协调控制策略的验证。... 针对风储孤网系统建模及稳定运行问题,建立了风储孤网系统风电机组单元和储能单元的就地协调控制策略及模型,基于Matlab/Simulink仿真平台搭建了风储孤网系统的仿真模型,并在单相接地故障工况下进行了风储孤网系统协调控制策略的验证。通过仿真结果分析证明了所提出的风储孤网系统控制策略的有效性。 展开更多

关键词 风储孤网系统 储能单元 协调控制 仿真分析

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基于全钒液流电池的风储联合系统建模及控制策略研究

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作者 许东 王亮 《沈阳工程学院学报（自然科学版）》 2017年第1期50-58,共9页

风能本身的间歇性与无规律性,使得风电大规模并网后对电网造成的负面影响愈来愈显著,而储能装置能有效改善间歇式电源的波动,因此可以利用储能装置和风机构成风储联合发电系统,提高分布式能源的可控性和稳定性。储能系统作为主控单元,... 风能本身的间歇性与无规律性,使得风电大规模并网后对电网造成的负面影响愈来愈显著,而储能装置能有效改善间歇式电源的波动,因此可以利用储能装置和风机构成风储联合发电系统,提高分布式能源的可控性和稳定性。储能系统作为主控单元,储能充电采用V/f控制放电和PQ控制策略,借助PSCAD/EMTDC仿真软件,搭建了风储联合系统各单元模型,实现了风储系统在储能作为电源和负载2种模式下的稳定、可靠运行,仿真结果验证了所建风机、储能模型的可靠性及控制策略的有效性。 展开更多

关键词 风储联合发电系统 全钒液流 充放电控制 PSCAD/EMTDC仿真

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考虑储能电站恢复能力的风储联合黑启动协调控制策略 被引量：4

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作者 章海静 潘忠美 +3 位作者 党鹏飞 张青蕾 郑天悦 李怡然 《可再生能源》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期206-214,共9页

储能电站与风电场联合参与系统黑启动,可减少负荷停电时间和加速系统恢复。文章针对大型风储联合发电系统,提出了考虑储能电站恢复能力的黑启动协调控制策略。风电场采用最大功率跟踪控制方式,储能电站采用恒频恒压控制方式,二者联合构... 储能电站与风电场联合参与系统黑启动,可减少负荷停电时间和加速系统恢复。文章针对大型风储联合发电系统,提出了考虑储能电站恢复能力的黑启动协调控制策略。风电场采用最大功率跟踪控制方式,储能电站采用恒频恒压控制方式,二者联合构成黑启动电源;储能电站采用软启动技术自启动,先恢复部分重要负荷,再启动风电机组,提高了风电并网的稳定性。提出了考虑储能电站恢复能力的负荷恢复量估算方法,基于被启动火电厂辅机负荷需求和风功率预测,对黑启动过程中储能电站的荷电状态进行预估,进而考虑储能电站的功率和荷电状态约束,确定重要负荷的恢复量,从而在确保启动火电机组的前提下,尽可能恢复重要负荷。基于PSCAD/EMTDC的暂态仿真结果验证了所提策略的有效性。 展开更多

关键词 黑启动 风储联合发电系统 软启动 负荷恢复量

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含混合储能的风储微电网在并离网模式下建模与分析 被引量：3

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作者 许敬语 陶军 +2 位作者 韩俊飞 任宇 任永峰 《可再生能源》 CAS 北大核心 2020年第10期1382-1388,共7页

为提高微电网储能系统利用率,文章建立了超级电容器和磷酸铁锂电池的数学模型,在风力发电机机侧并联超级电容器,风电场并网侧接锂电池,建立了混合储能系统结构,给出了储能系统在并、离网两种模式下的控制策略。在Matlab/Simulink仿真环... 为提高微电网储能系统利用率,文章建立了超级电容器和磷酸铁锂电池的数学模型,在风力发电机机侧并联超级电容器,风电场并网侧接锂电池,建立了混合储能系统结构,给出了储能系统在并、离网两种模式下的控制策略。在Matlab/Simulink仿真环境中搭建了35 kV风储微电网系统,将实测风速导入模型,通过储能对风电场出力与系统频率响应的仿真,分析了该系统对风电场出力平滑与微电网频率控制的有效性。该策略实现了风电可靠入网与风储微电网离网稳定运行。 展开更多

关键词 风储系统 并、离网 风电平抑 频率响应

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电池储能系统在跟踪风电计划出力中的需求分析 被引量：20

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作者 靳文涛 李蓓 谢志佳 《储能科学与技术》 CAS 2013年第3期294-299,共6页

电池储能系统(battery energy storage system,BESS)在风储联合应用中具有多种功能,利用电池储能系统提高风电并网调度运行能力是当前研究的热点之一。文章基于我国北方某风电场历史运行数据与预测数据,依据预测误差评价指标和风电场预... 电池储能系统(battery energy storage system,BESS)在风储联合应用中具有多种功能,利用电池储能系统提高风电并网调度运行能力是当前研究的热点之一。文章基于我国北方某风电场历史运行数据与预测数据,依据预测误差评价指标和风电场预报考核指标的综合评价方法对风电场预测数据进行分析研究,归纳了预测误差的概率分布特征;提出利用电池储能系统提高风电跟踪计划出力能力,统计并量化出电池储能系统用于跟踪计划出力场合的作用范围;通过仿真验证电池储能系统在风储联合系统中提高风电跟踪计划出力控制策略的有效性和可行性。 展开更多

关键词 电池储能系统 风储联合系统 跟踪计划出力

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基于多目标优化的风储一次调频控制策略

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作者 张小莲 武启川 +3 位作者 陈冲 许乐妍 郝思鹏 张金华 《通信电源技术》 2023年第23期134-137,共4页

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... 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。 展开更多

关键词 风储联合系统 一次调频 风能捕获效率 频率偏差 储能使用寿命 多目标优化

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基于风电功率预测与储能技术的风电消纳预测研究 被引量：11

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作者 李红军 崔双喜 +2 位作者 王维庆 刘沛汉 曹玲玲 《可再生能源》 CAS 北大核心 2018年第11期1711-1718,共8页

针对风电出力的间歇性、波动性导致的消纳、并网难等问题,提出一种基于风电功率预测与储能技术的风电消纳预测方法。首先,以弃风量最小为目标,构建基于含风电系统各类常规机组的启停状态的组合优化模型,并采用新型离散粒子群算法求解;其... 针对风电出力的间歇性、波动性导致的消纳、并网难等问题,提出一种基于风电功率预测与储能技术的风电消纳预测方法。首先,以弃风量最小为目标,构建基于含风电系统各类常规机组的启停状态的组合优化模型,并采用新型离散粒子群算法求解;其次,探寻系统次日24 h全时段可消纳风电的上、下限,并对其加以校核;最后,兼顾系统安全稳定运行与风电调度计划允许误差两个因素,对某实际39节点10机系统分析并引入储能,以实际风电出力为测试对象,并以不同方案调度储能来验证所提方法的有效性与实用性。 展开更多

关键词 风储系统 机组优化 上下限校验 测试验证

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新能源场站涉网性能提升技术及装置研发

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作者 顾文 丁然 颜全椿 《安装》 2023年第S01期182-183,共2页

一、成果研究背景“十二五”“十三五”期间江苏新能源发展迅猛,新能源装机容量由不足1000万kW增至3200万kW。新能源大规模并网在当时带来消纳和安全稳定运行问题:光伏电站的无功协调运行能力有待提升;风储系统协调控制有待前瞻性研究;... 一、成果研究背景“十二五”“十三五”期间江苏新能源发展迅猛,新能源装机容量由不足1000万kW增至3200万kW。新能源大规模并网在当时带来消纳和安全稳定运行问题:光伏电站的无功协调运行能力有待提升;风储系统协调控制有待前瞻性研究;风电场的有功、无功调节能力未进行现场实际测试验证。并网风电场的继电保护定值整定存在不完善之处。为了有效提升新能源场站并网的安全稳定性,提高新能源的消纳水平. 展开更多

关键词 新能源场站 光伏电站 并网风电场 协调控制 无功调节能力 风储系统 安全稳定性 涉网性能

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