储能装置延缓配电网升级的探讨

研究储能装置在系统稳态时作为负荷平衡应用——延缓配电网升级——的可能性,量化储能技术收益,给出储能单元的功率和能量计算方法,并结合实际算例讨论储能装置安装地点的选择及其对线路损耗的影响.分析储能装置应用于配电网升级延缓时需要注意的几个重要问题,对于储能技术在电力系统中的应用具有重要的指导意义.     

需求侧能量枢纽和储能协同提升风电消纳和平抑负荷峰谷模型

针对含风电和能量枢纽主动配电网负荷峰谷波动加大及弃风问题,提出一种需求侧能量枢纽和储能协同平抑负荷峰谷及提升风电消纳模型.在分析需求侧源荷储模型基础上,分析其对弃风和峰谷差影响,获取等效负荷曲线;提出跟随各时段负荷变化和风电穿透率制定风电供冷热电权重系数,改进能量枢纽进冷/热电耦合运行模式,横向通过多能互补提升风电消纳水平;同时协同能量枢纽(EH)改进耦合运行模式,确定储能跟随主动配电网状态的充放电控制策略,纵向转移电量平抑峰谷且提升风电消纳水平,从而给出一种能量枢纽和储能协同平抑峰谷和提升风电消纳的模型.最后采用改进的IEEE 33节点配网系统算例仿真,结果表明文中模型能有效提高主动配电网风电消纳,且对削峰填谷作用明显.     

利用混合储能系统改善配电网电能质量的研究

探讨了蓄电池/超级电容器混合储能系统的建模与控制问题.将储能系统接入配电网中,通过逆变器控制单元双向调节储能系统的有功和无功功率,达到改善接入配电网公共连接点处电能质量的目的.在逆变器控制单元中,采用将电压闭环控制和功率补偿控制相结合的方法.该控制方法可充分发挥蓄电池/超级电容器各自的特点,减小电压波动和负荷波动的影响.采用Matlab Simulink进行仿真,表明混合储能系统可有效地改善配电网的电能质量.     

用于配电网的飞轮储能系统设计

设计了用于电力系统配电网的飞轮储能(FES)系统,该系统主要包括储存能量的飞轮、支撑飞轮的轴承、进行机电能量转换的异步电动/发电机和微控制器控制的电能转换系统。研究了大惯性飞轮-电机的启动、加速储能和减速发电控制方法,进行了相应的试验研究,为飞轮储能技术在配电网中的应用奠定了基础。     

基于负荷有序聚类的主动配电网储能规划方法

为了充分挖掘电力负荷的时序性、周期性特点,进而提升配电网储能规划的可靠性与经济性,首先,在对全年3种典型负荷曲线进行相似度分析的基础上,通过有序聚类法对各类负荷曲线按照全年时间序列进行更精细聚类;然后,将配电网中移动储能动态配置的最小时间单位按月规划,进而提出一种基于负荷有序聚类的主动配电网储能规划方法;最后,采用IEEE 33节点系统对所提方法进行验证。算例结果表明：考虑负荷实际时序特性的储能配置方案经济性更优,更能真实反映配电网的实际运行情况。该方案是对配电网中储能设备灵活运用的有效扩展,可以更好地服务于主动配电网负荷多变的运行情况,进而更好地发挥储能作用。     

计及配电网综合弹性与经济性的储能优化配置研究

配电网弹性是指配电网对扰动的抵抗力以及在遭受重大故障后的恢复力。现有大多数配电网弹性评估方法未全面考虑各种灵活性资源,缺乏全面的配电网综合弹性评估指标体系。首先,针对这一问题,考虑分布式发电、储能、可中断负荷等多种灵活性资源,从安全性、稳定性、可靠性、经济性4个方面提出一整套配电网综合弹性指标体系,并采用主客观权重法计算各指标权重,以全面量化配电网弹性性能。其次,以配置储能为提高配电网综合弹性的解决方式,构建以弹性性能和经济性最优为目标的储能优化配置模型,并采用二阶锥松弛技术对模型进行求解。最后,通过算例验证了该方法的有效性。     

含风储主动配电网与输电网协同的机组组合

随着配电网逐渐接入越来越多的分布式可再生能源,以及为接纳这一新能源而配置储能等主动应对措施,传统的输电网与配电网割裂的机组组合模式容易因二者发电计划协调性不足而影响可再生能源发电的充分消纳.对此,本文以风储接入配电网为例,计及电力系统一次调频特性和二次频率调整策略,提出了含风储主动配电网与输电网协同的机组组合优化决策模...     

含分布式风电和储能的配网潮流计算方法研究

为了解决传统潮流计算方法未能考虑复杂配电网中分布式电源随机性的问题,进而分析高渗透率下分布式风电和储能装置对配电网电压质量的影响。在传统潮流计算的基础上,综合考虑风机功率输出特性和储能装置的双向潮流特性,提出了一种简化的潮流计算方法,并采用Matlab软件进行程序编译,最后以PSAT工具箱搭建仿真模型,验证算法的有效性。     

储能系统在电力系统中的应用综述

介绍了抽水蓄能、压缩空气储能、超导储能、超级电容器储能、电池储能等储能技术的发展现状、成熟度、适用范围及示范工程,分析了储能系统的经济性评价及电池储能系统在可再生能源开发中的应用。     

基于多步电价预测的储能系统调度策略优化方法

针对增量配电网调度策略弱、效益低的问题,提出了一种高分辨率滚动周期调度策略和一种基于深度学习的长短周期比较多步电价预测模型.以某地区2012～2015年市场电价数据及各项供需输送关系数据为基础,结合滚动周期调度策略和空洞卷积神经网络建立增量配电网储能系统调度模型,对储能系统调度过程中电价走势及未来数据进行预测.结果表明...     

偶氮苯光致异构储能材料的研究进展

利用可逆的光异构化捕获、转换、储存和以热的形式释放太阳能的偶氮苯光致异构储能材料成为目前研究的主要焦点之一.近年来,偶氮苯在光储能方面取得了一定的研究成果.介绍偶氮苯光致异构储能材料的储能机理及主要性能指标的基础上,重点介绍了偶氮苯光致异构储能材料半衰期、能量密度和可见光储能的研究现状,分析了各偶氮苯用于储能的优劣势,展望了偶氮苯光致异构储能材料在固态膜中的研究方向和应用前景.     

锂离子电池储能技术在电力能源中的应用模式与发展趋势

梳理了近年来政府部门和电力能源行业针对储能技术推出的主要政策和激励措施。介绍和分析了锂离子电池储能技术在电力能源中的重要作用和应用模式。最后展望了锂离子电池储能技术的发展趋势。     

重力储能发电现状、技术构想及关键问题

目前,以风能和太阳能为主的波动性电源快速增长,导致电力不平衡矛盾突出,亟需发展储能技术.抽水蓄能是目前为止规模最大、技术最成熟的储能方式,已成为电网储能的主力军.国外相关资料报道,把储能介质"水体"换成其他固体重物的重力储能发电可实现与抽水蓄能电站类似的功效,但国内还缺少系统研讨.本文分析了重力储能发电的现状,类比抽水...     

地能利用中的蓄能时间效应

针对地能利用中耗能和蓄能过程吸热和放热的时间效应进行了实验分析和探讨,研究了地下蓄能体温位变化和分布规律。实验结果表明:间歇过程是提高地下蓄能效果的有效手段,间歇频率和地下瞬态换热负荷的协同优化控制将有利于发挥其综合效能;连续高温大负荷蓄热,地下换热器热源周边温度急升,导致热源与近边土壤温差骤减,发生周边热量积聚和传热抑制现象。本文还提出了地下蓄能温度"理想域值"的概念,可作为评价能量蓄存效果的重要指标。     

太阳能沸石储热技术的实验研究

为了探索利用太阳能进行储热和供暖的可能性,建立了一套开式循环太阳能储热装置,开展太阳能热 利用的实验研究.实验采用天然沸石作为吸附剂,水作为吸附质,沸石床集储热和供热于一体.为了尽可能接近 实际应用情况,实验过程全部在冬天寒冷环境下完成.在对冬天太阳辐射能观测的基础上.详细测量了天然沸 石床的吸附／脱附的动态特性,对冬天正常日照条件下沸石储热床的吸附／脱附过程的可利用热能进行计算;进 而对整个太阳能储热装置的热效率进行分析,为太阳能用于供暖提供基本依据.根据计算,装置的吸附热约为 152.5 kJ,脱附热为2 126 kJ,太阳能储热装置的总的热利用效率超过30％.     

含有储能单元的微电网运行控制技术

含有储能单元的微电网运行控制技术为可再生能源发电的规模化利用提供高效的组织形式和管理手段．搭建包括光伏、风电、储能单元的典型微电网控制系统;光伏、风机采用最大功率跟综控制,以保证风能和光能的最大利用率;给出含有储能单元的微电网组网方案和运行控制方式,分析储能在微电网并网运行、孤岛运行、孤岛下负荷变化及无缝切换等过程中的能量控制作用;基于LCL滤波器的储能电压源型功率变换器,提出包含逆变器侧电感电流环、滤波电容电压环和电网侧电感电流环的三环控制策略．最后,仿真验证了该储能逆变器控制策略和方法合理有效．     

孤岛条件下储能系统的鲁棒LQR方法研究

微电网孤岛运行时,储能系统的主要作用是保持母线电压的稳定. 针对超级电容储能系统运行时存在的超级电容端电压和母线侧负载的参数变化,导致母线电压发生波动的问题,提出了一种鲁棒LQR控制方法. 首先建立变换器的小信号模型; 其次选定超级电容端电压和母线侧负载作为不确定量,利用凸优化理论推导储能系统的多胞体模型; 最后用线性矩阵不等式(LMI)的方法计算出满足约束条件的LQR控制器. 仿真结果表明,当系统存在参数变化甚至外部干扰时,该控制方法能够更快、更好地稳定母线电压,控制效果优于传统的PI控制方法.     

蓄能电站在电力系统的应用

针对电网在运行中出现峰谷差拉大的情况,指出蓄能电站的建设是解决电网调峰问题的有效手段,并详细介绍了各种不同蓄能方式的特点及其在电力系统中的应用,分析了蓄能电站未来的发展趋势.     

利用云储能租赁服务的风电场储能容量优化配置

云储能聚合了大量分布式储能与集中式储能的控制信息,风电场通过租赁云储能和自建实体储能可实现出力功率可控。为延长自建储能设备使用寿命,设计了功率分配策略。以自建储能设备全寿命周期成本、云储能租赁费用、弃风惩罚成本、缺电惩罚成本最小为目标函数,建立风电场自建储能与租赁云储能容量最优配置模型。仿真分析表明,不同的云储能租赁单价,将影响云储能利用和充放电结果,从而影响自建储能的最优配置容量。云储能租赁和自建实体储能的合理配置,具有良好有效的经济性和实用性。