含地源热泵与混合储能的区域能源系统协同调度

充分调用系统内可再生资源、合理配置系统内各机组容量、利用储能设备解耦各能量之间的耦合关系是降低系统运行成本的重要手段.利用场景分析法,建立了可再生能源出力及负荷不确定性模型,在此基础上,将地源热泵及混合储能系统引入区域综合能源系统,以地源热泵系统解耦CCHP机组"以热定电"约束,并制定合理的长、短期储能协调运行方案,以...     

基于全钒液流电池的风储联合系统建模及控制策略研究

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。     

基于Matlab/Simulink的风储孤网系统仿真研究

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。     

荷电状态优化对风储系统供电可靠性的影响

对于风储联合系统中储能容量和充放电控制优化问题,从风储联合系统的供电可靠性和功率波动性角度进行研究。为了抑制储能系统的过冲过放现象,提出一种考虑储能荷电状态(state of charge, SOC)参量的充放电优化控制策略。该策略采用模糊控制方法,根据储能的SOC,引入调整系数对充放电功率进行干预。最后基于IEEE-RTS79可靠性测试系统,通过对某实际风场数据进行分析,验证该策略可以有效提高系统的供电可靠性,改善功率波动性。     

风电系统中飞轮和蓄电池混合储能的控制策略

飞轮储能具有功率密度高、转换效率高和低污染等优点而逐渐受到国内外学者的重视,但是由于飞轮储能单位投资容量小,不适宜应对长时间变化负荷而未被大范围推广.蓄电池储能虽然能量密度大,但是频繁地充放电会缩短其使用寿命.飞轮储能和蓄电池储能结合的混合储能系统能够优势互补.以补偿风电场功率为目标,建立飞轮储能和蓄电池储能混合的储能...     

储能系统在微网中的供电性能分析

根据微网中光伏、风电顶荷功率的预测数据,分析了微网独立运行模式下储能系统的供电特性.研究表明,微网中的储能容量配置对微网的供电可靠性影响很大.     

独立光伏发电储能系统能量管理与经济调度研究

独立光伏发电系统是解决偏远地区供电问题的重要手段之一,由于光伏电源有功出力具有波动性,需要依靠储能装置维持整个系统的稳定运行。为此,提出采用电解水制氢结合蓄电池的组合储能方式,通过分析系统的能量供需特性,提出综合考虑系统设备参数、自身损耗与容量限制等约束条件的能量管理策略;建立独立光伏发电组合储能系统的日前经济调度模型,并应用粒子群算法求解。基于Matlab软件搭建独立式组合储能光伏微网仿真平台,验证了所提策略的有效性。     

分布式储能参与电压暂降补偿的优化配置与控制策略

针对分布式储能参与电网电压暂降补偿的补偿服务,提出了分布式储能优化配置模型、分布式储能与动态电压补偿器联合补偿的控制策略.首先,以最小化分布式储能安装成本与敏感负荷的电压越限成本为目标,建立了分布式储能双层优化配置模型.然后,以分布式储能、动态电压补偿器的补偿成本和敏感负荷的电压满意度为目标,建立了分布式储能与电压动态补偿器联合补偿的控制模型.采用随机变异的粒子群算法求解分布式储能优化配置模型与联合补偿的控制模型.最后以IEEE 33节点系统进行算例仿真.仿真结果表明,所提方法能减少储能容量的配置,同时联合补偿策略能提高补偿效果和减少补偿设备的投资.     

分散式风电场小型分散集群储能选址定容方法

为了提高风电并网能力,提出了一种基于考虑接入容量和功率因数的分散式风电场小型风电集群储能选址定容方法。首先给出储能系统接入分散式风电场后的网损计算方法,将网损作为衡量配电网网损运行特性的指标,利用权重系数求解总网损最小的多目标优化函数并进行选址。其次建立基于出力不确定场景的分散式风电场的鲁棒自适应数学模型,并将储能系统的容量配置问题转换为求取能源损失问题。最后通过仿真算例证明了所提策略能够有效地提高分散式风电场的并网特性,提高了分散式风电场运行的经济性。     

考虑阶梯碳交易机制的含混氢天然气综合能源系统容量配置

针对综合能源系统的低碳排放要求与负荷需求特点,提出一种考虑阶梯碳交易机制和混氢天然气的综合能源容量配置方法。首先,为缓解风光能源出力波动性建立以氢气储能为媒介的氢能系统,再考虑氢能对天然气的替代作用,创建由氢储能与液化天然气构造混氢天然气的综合能源系统架构;然后,引入阶梯碳交易机制约束系统碳排放;最后,以包含运行成本和年化投资成本的年投资总成本为目标函数,进行容量配置优化。算例仿真结果验证了所提模型和策略能有效降低碳排放和年投资总成本,对综合能源配置具有重要参考价值。     

风光储混合发电系统优化设计与分析

针对风光储混合发电系统优化设计问题,在满足可靠性的前提下,结合风力发电机组、PV方阵、抽水蓄能电站、蓄电池组等元件的输出特性,以及能量交易系统的运行方式,以总系统成本最小为目标,建立了相应的优化模型.进而分析了可靠性约束、上网电价、能量交易系统容量,以及不同运行方式对风光储混合发电系统优化配置结果的影响,为混合系统的优化设计和运行提供了依据.     

一种利用混合储能系统平抑风光功率波动的控制策略

储能系统作为一种能量缓存装置,在风光储一体化发电系统中发挥着至关重要的作用。将储能的功能定位于平抑风光输出功率波动。为满足系统对功率和能量两方面的需求,利用超级电容和蓄电池两种互补元件组成混合储能系统对可再生能源出力波动进行两级平抑,提出了基于移动平均算法的控制策略,在此过程中,依据功率波动量大小及储能单元的荷电状态对移动步长进行实时优化。通过对蓄电池和超级电容的灵活、准确、快速控制,实现了风光输出功率波动的平抑,有效改善了风光出力波动引起的电能质量问题,并延长了蓄电池的循环寿命。在PSCAD/EMTDC环境下搭建系统模型,仿真验证了控制策略的有效性。     

钒液流电池的建模与充放电控制特性

随着风电场、光伏电站并网穿透功率的不断增加,风电场、光伏电站输出功率随机波动性给电网的安全运行带来了一系列影响,储能技术平滑风电场、光伏电站输出功率波动是有效手段之一,因此对储能媒介建模及充放电控制方式的深入研究至关重要.钒液流电池作为一种新型储能电池,具有功率密度和能量密度独立控制、充放电循环寿命长、动态响应快、维护简单等优点,适合于可再生能源发电系统应用.研究钒液流电池（VRB）的充放电模型、电池可用能量预测、荷电状态SOC及充放电输出特性,构建10 kW/h VRB仿真系统模型,详细研究VRB的恒功率、恒电流充放电模式和充放电效率,并讨论应用于独立光伏发电系统的VRB优化充电方式.     

并网型风光储混合发电系统中储能系统容量优化研究

以并网型风光储混合发电系统中储能系统容量优化为目标,利用风电、光伏的发电数据和电网的调度数据,提出合理优化配置并网型风光储混合发电系统中由超级电容器和蓄电池组成的混合储能系统容量的方法。进行了优化计算程序的编制和算例分析,结果表明,同时考虑电网连续电能缺失总量和电网瞬时功率缺失两方面能提高储能系统容量优化的准确性,超级电容器和蓄电池组成的混合储能系统能提高电网整体安全性与经济性。     

风力发电蓄电池储能系统的建模与仿真

为了风电运行人员能更好地掌握蓄电池储能系统的理论知识,模拟分析其运行情况,分析了蓄电池储能系统的工作原理及其数学模型,利用Matlab/Simulink软件搭建了蓄电池储能系统的仿真模型,并在阵风、渐进风和随机风3种风模型下,对其进行仿真分析。仿真结果表明:该仿真模型是正确、有效的。     

蓄电池容量对离网风电－网电互补供电系统性能的影响

以某地区两个年份的气象数据为依据,采用模拟和实验的方法,在建立离网风电－网电互补供电系统控制及运行模型的基础上,研究了蓄电池容量对3kW互补供电系统性能的影响．结果表明：在保证风电／网电最小时间间隔切换的最小蓄电池容量情况下,随着蓄电池容量的增加,风能利用率和风电／网电供电时间比变化很小,但供电成本增加明显．     

全钒液流电池在风电中的应用前景

风力发电具有不连续性和不稳定性,使其大规模并网运行受到限制。全钒液流电池是一种具有优良特性的新型蓄电储能设备,可以用作风力发电的配套储能装置,平滑风力发电的输出。综述了风电对储能电池系统的要求,全钒液流电池与其它电池系统的特性区别,以及全钒液流电池系统的技术发展概况。     

含风光水气火蓄的多能源电力系统日运行优化调度方法

针对当前多能源电力系统中大量弃风、弃光和弃水的问题,文中通过构建含风光水气火蓄的多能源电力系统日运行优化调度方法,有效提升可再生能源的消纳能力.首先,在保证火电最小经济技术出力及水电强迫出力的前提下,根据系统负荷大小确定可再生能源发电运行可行域.其次,在可再生能源发电运行可行域内优先安排风-光-径流水发电,若其满发有剩余,则安排抽水蓄能电站进行抽水,若抽水至满库容后风-光-径流水发电仍有剩余,则按负荷实际需求,按风电、光伏和径流水装机比例调降各自出力;若风-光-径流水满发后不能满足负荷需求,则优先安排可调节水发电,剩余负荷由火电、燃气和抽蓄电站以其总运行成本最小为目标来安排发电.最后采用CPLEX进行求解.实例分析表明文中方法能够提升可再生能源的消纳水平、减少非再生能源的消耗.     

基于改进粒子群算法的储能系统优化运行

针对储能系统运行经济性及储能电池运行损耗评估问题,建立计及电池损耗成本的储能系统运行收益优化模型;同时,针对标准粒子群算法全局寻优能力不足,罚函数难以选取等问题,提出一种双适应度混沌粒子群算法,采用该算法对电池损耗及储能系统收益情况进行优化计算,并与采用标准粒子群算法优化和未经运行优化所得结果进行对比分析。结果表明:储能电池损耗成本对系统收益影响明显,应建立合适的电池损耗模型进行评估计算;对储能系统进行运行优化后,合成负荷曲线方差减小,负荷峰、谷值削减,系统收益提高,损耗成本占比减小;通过与其他两种运行情况对比发现,双适应度混沌粒子群算法寻优所得储能系统运行收益值更高,储能系统经济性更佳。