中国电机工程学报
中國電機工程學報
중국전궤공정학보
ZHONGGUO DIANJI GONGCHENG XUEBAO
2013年
16期
70-77,前插10
,共9页
李辉%付博%杨超%赵斌%唐显虎
李輝%付博%楊超%趙斌%唐顯虎
리휘%부박%양초%조빈%당현호
风力发电%功率波动%储能%全钒液流电池%充放电控制
風力髮電%功率波動%儲能%全釩液流電池%充放電控製
풍력발전%공솔파동%저능%전범액류전지%충방전공제
wind power%power fluctuation%energy storage%vanadium redox flow battery%charge-discharge control
为了更好利用储能系统平抑大容量风电场功率波动,提出采用多级全钒液流电池(vanadium redox flow battery,VRB)储能的功率优化分配控制策略.首先,在建立VRB等效电路基础上,采用交直流变换器级联多重双向直流变换器作为VRB储能系统接口,分别建立了以稳定直流母线电压为目标的DC/AC变换器矢量控制策略,以电池荷电状态为约束的VRB充放电切换的DC/DC变换器双闭环控制策略.其次,以每级电池组的荷电状态值作为吞吐功率的优选目标,以外部端电压作为电池安全充放电的约束条件,提出多级VRB组的功率优化分配策略.最后,以不同荷电状态(state of charge,SOC)值下的2级VRB储能系统为例,对其在风速波动情况下的风电功率平抑效果以及各个储能单元充放电运行性能进行仿真,并与功率平均分配策略进行对比.结果表明,所提出的多级VRB储能系统功率优化分配和控制策略能很好的平滑风电功率波动,又能减少单台VRB组的充放电次数,并确保电池工作于安全运行区域.
為瞭更好利用儲能繫統平抑大容量風電場功率波動,提齣採用多級全釩液流電池(vanadium redox flow battery,VRB)儲能的功率優化分配控製策略.首先,在建立VRB等效電路基礎上,採用交直流變換器級聯多重雙嚮直流變換器作為VRB儲能繫統接口,分彆建立瞭以穩定直流母線電壓為目標的DC/AC變換器矢量控製策略,以電池荷電狀態為約束的VRB充放電切換的DC/DC變換器雙閉環控製策略.其次,以每級電池組的荷電狀態值作為吞吐功率的優選目標,以外部耑電壓作為電池安全充放電的約束條件,提齣多級VRB組的功率優化分配策略.最後,以不同荷電狀態(state of charge,SOC)值下的2級VRB儲能繫統為例,對其在風速波動情況下的風電功率平抑效果以及各箇儲能單元充放電運行性能進行倣真,併與功率平均分配策略進行對比.結果錶明,所提齣的多級VRB儲能繫統功率優化分配和控製策略能很好的平滑風電功率波動,又能減少單檯VRB組的充放電次數,併確保電池工作于安全運行區域.
위료경호이용저능계통평억대용량풍전장공솔파동,제출채용다급전범액류전지(vanadium redox flow battery,VRB)저능적공솔우화분배공제책략.수선,재건립VRB등효전로기출상,채용교직류변환기급련다중쌍향직류변환기작위VRB저능계통접구,분별건립료이은정직류모선전압위목표적DC/AC변환기시량공제책략,이전지하전상태위약속적VRB충방전절환적DC/DC변환기쌍폐배공제책략.기차,이매급전지조적하전상태치작위탄토공솔적우선목표,이외부단전압작위전지안전충방전적약속조건,제출다급VRB조적공솔우화분배책략.최후,이불동하전상태(state of charge,SOC)치하적2급VRB저능계통위례,대기재풍속파동정황하적풍전공솔평억효과이급각개저능단원충방전운행성능진행방진,병여공솔평균분배책략진행대비.결과표명,소제출적다급VRB저능계통공솔우화분배화공제책략능흔호적평활풍전공솔파동,우능감소단태VRB조적충방전차수,병학보전지공작우안전운행구역.