随着可再生能源渗透率的不断提高,虽然碳排放降低,但其固有间歇性和波动性也给电力系统带来了惯性和安全经济性下降等问题,电池储能BES(battery energy storage)技术是解决这一问题的重要手段之一。基于此,提出1种面向主动支撑电网电压...随着可再生能源渗透率的不断提高,虽然碳排放降低,但其固有间歇性和波动性也给电力系统带来了惯性和安全经济性下降等问题,电池储能BES(battery energy storage)技术是解决这一问题的重要手段之一。基于此,提出1种面向主动支撑电网电压的基于全状态反馈的电池储能系统自治控制方法。首先,基于Kv(Vg-vg)下垂和虚拟电容C惯量技术,设计静态功率支撑控制和动态电压支撑控制模块,使得电池储能系统可提供电网功率(静态)支撑和电压(动态)支撑;其次,采用全状态反馈方法将电压控制器和电流控制器合并,使得所提控制器设计更系统化和灵活化,并可减小单相接地故障引起的电压振荡;然后,为了维持电池储能荷电状态SOC(state-of-charge)的稳定,设计基于调节因子α的电池储能SOC控制器,以进一步提升电池储能系统的自治运行能力;最后,通过MATLAB和半实物仿真平台对14节点直流系统进行案例研究,仿真结果验证了所提方法在静态功率、动态电压双支撑及单线接地故障时的有效性。研究结果表明,所提方法下电池储能系统可连接到电网中的任何关键节点,通过本地监测扰动可主动支撑电网公共连接点电压,不受扰动影响,且可独立运行控制。此外,该方法还可防止暂态低压事故时变流器过流等问题,最终实现BES的自治运行能力。展开更多
储能系统作为微网的功率/能量缓冲环节,对微网的稳定控制、电能质量改善和不间断供电起着重要作用,是微网安全可靠运行的关键。首先分析了微网中储能系统常用的3种控制策略,讨论了其在微网不同运行控制模式中的应用;进而设计了一种针对...储能系统作为微网的功率/能量缓冲环节,对微网的稳定控制、电能质量改善和不间断供电起着重要作用,是微网安全可靠运行的关键。首先分析了微网中储能系统常用的3种控制策略,讨论了其在微网不同运行控制模式中的应用;进而设计了一种针对电池储能系统(battery energy storage system,BESS)逆变器外环控制器的综合控制策略,能够兼具PQ控制、V/f控制和下垂控制功能,从而既可以用于主从控制的微网,也能用于对等控制的微网;同时还考虑了微网从孤岛转入并网和并网转入孤岛的双向切换过程,对设计的BESS综合控制策略进行了改进,实现了双向的平滑切换。算例结果验证了提出的综合控制策略的有效性。展开更多
针对含电池储能系统(batter energy storage system,BESS)的配电网参与电网仿真所需的广义综合负荷模型展开研究。阐述了BESS的仿真数学模型,搭建了基于MATLAB/Simulink的BESS仿真平台;通过对BESS暂态运行特性的仿真分析,提出了一种面...针对含电池储能系统(batter energy storage system,BESS)的配电网参与电网仿真所需的广义综合负荷模型展开研究。阐述了BESS的仿真数学模型,搭建了基于MATLAB/Simulink的BESS仿真平台;通过对BESS暂态运行特性的仿真分析,提出了一种面向负荷的BESS等效模型并进行了检验;建立了考虑BESS的配电网广义综合负荷模型,该广义综合负荷模型由BESS等效模型和经典综合负荷模型(composite load model,CLM)并联构成;通过多场景的仿真分析,检验了提出的广义综合负荷模型的有效性和模型参数稳定性。展开更多
为了解决综合能源系统(integrated energy system,IES)中可再生能源利用不充分、碳排放过高及运行经济性问题,在阶梯碳交易机制下充分发挥IES“源-荷-储”各个环节的调度潜力,首先根据可再生能源消纳水平将IES运行模式划分为“完全消纳...为了解决综合能源系统(integrated energy system,IES)中可再生能源利用不充分、碳排放过高及运行经济性问题,在阶梯碳交易机制下充分发挥IES“源-荷-储”各个环节的调度潜力,首先根据可再生能源消纳水平将IES运行模式划分为“完全消纳”、“未完全消纳”2种运行模式。然后,按照电、热虚拟储能响应时间长短及响应特性差异对虚拟储能类型进行划分,并给出电、热虚拟储能运行方案。在“完全消纳”和“未完全消纳”2种运行模式下调用所提电、热虚拟储能运行方案,进而提出多元协调的综合能源系统低碳经济调度策略。根据所提策略建立多元协调的综合能源系统低碳经济调度模型。最后,利用MATLAB进行算例分析,仿真对比结果验证了所提调度策略在减少碳排放、增大可再生能源消纳及提高经济性等方面具有一定的优势。展开更多
文摘随着可再生能源渗透率的不断提高,虽然碳排放降低,但其固有间歇性和波动性也给电力系统带来了惯性和安全经济性下降等问题,电池储能BES(battery energy storage)技术是解决这一问题的重要手段之一。基于此,提出1种面向主动支撑电网电压的基于全状态反馈的电池储能系统自治控制方法。首先,基于Kv(Vg-vg)下垂和虚拟电容C惯量技术,设计静态功率支撑控制和动态电压支撑控制模块,使得电池储能系统可提供电网功率(静态)支撑和电压(动态)支撑;其次,采用全状态反馈方法将电压控制器和电流控制器合并,使得所提控制器设计更系统化和灵活化,并可减小单相接地故障引起的电压振荡;然后,为了维持电池储能荷电状态SOC(state-of-charge)的稳定,设计基于调节因子α的电池储能SOC控制器,以进一步提升电池储能系统的自治运行能力;最后,通过MATLAB和半实物仿真平台对14节点直流系统进行案例研究,仿真结果验证了所提方法在静态功率、动态电压双支撑及单线接地故障时的有效性。研究结果表明,所提方法下电池储能系统可连接到电网中的任何关键节点,通过本地监测扰动可主动支撑电网公共连接点电压,不受扰动影响,且可独立运行控制。此外,该方法还可防止暂态低压事故时变流器过流等问题,最终实现BES的自治运行能力。
文摘储能系统作为微网的功率/能量缓冲环节,对微网的稳定控制、电能质量改善和不间断供电起着重要作用,是微网安全可靠运行的关键。首先分析了微网中储能系统常用的3种控制策略,讨论了其在微网不同运行控制模式中的应用;进而设计了一种针对电池储能系统(battery energy storage system,BESS)逆变器外环控制器的综合控制策略,能够兼具PQ控制、V/f控制和下垂控制功能,从而既可以用于主从控制的微网,也能用于对等控制的微网;同时还考虑了微网从孤岛转入并网和并网转入孤岛的双向切换过程,对设计的BESS综合控制策略进行了改进,实现了双向的平滑切换。算例结果验证了提出的综合控制策略的有效性。
文摘为了解决综合能源系统(integrated energy system,IES)中可再生能源利用不充分、碳排放过高及运行经济性问题,在阶梯碳交易机制下充分发挥IES“源-荷-储”各个环节的调度潜力,首先根据可再生能源消纳水平将IES运行模式划分为“完全消纳”、“未完全消纳”2种运行模式。然后,按照电、热虚拟储能响应时间长短及响应特性差异对虚拟储能类型进行划分,并给出电、热虚拟储能运行方案。在“完全消纳”和“未完全消纳”2种运行模式下调用所提电、热虚拟储能运行方案,进而提出多元协调的综合能源系统低碳经济调度策略。根据所提策略建立多元协调的综合能源系统低碳经济调度模型。最后,利用MATLAB进行算例分析,仿真对比结果验证了所提调度策略在减少碳排放、增大可再生能源消纳及提高经济性等方面具有一定的优势。
