平抑微網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線功率波動(dòng)的電池與虛擬儲(chǔ)能協(xié)調(diào)控制策略.pdf

1、如何有效平抑基于可再生能源的分布式發(fā)電出力的間歇性與隨機(jī)性，是微電網(wǎng)集成和應(yīng)用中的一項(xiàng)重要挑戰(zhàn)，受到業(yè)界的普遍關(guān)注，采用儲(chǔ)能技術(shù)實(shí)施平抑是微電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線功率波動(dòng)時(shí)最常用的方式。但是，儲(chǔ)能設(shè)備的初始投資和運(yùn)行費(fèi)用都比較高，是導(dǎo)致微電網(wǎng)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性降低的重要原因，因此，應(yīng)在保證微電網(wǎng)運(yùn)行特性的前提下，盡量減少儲(chǔ)能設(shè)備的使用量。
　　負(fù)荷需求響應(yīng)技術(shù)近年來受到較多關(guān)注，它可服務(wù)于微電網(wǎng)的運(yùn)行優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)對(duì)微電網(wǎng)功率、頻率和聯(lián)絡(luò)線功率的控制和緊

2、急故障支援等。負(fù)荷需求響應(yīng)在微電網(wǎng)中可被視為一種位于用戶側(cè)的虛擬儲(chǔ)能設(shè)備，將之與傳統(tǒng)儲(chǔ)能設(shè)備（如電池、超級(jí)電容器等）進(jìn)行協(xié)調(diào)配合，可有效降低后者用量，從而提高微電網(wǎng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性?；谶@一思路，本文提出了一種可有效平抑微電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線功率波動(dòng)的儲(chǔ)能電池與虛擬儲(chǔ)能設(shè)備協(xié)調(diào)控制策略:
　　1.將負(fù)荷需求響應(yīng)環(huán)節(jié)視為微電網(wǎng)內(nèi)的一種虛擬儲(chǔ)能設(shè)備，以電熱泵設(shè)備為例，針對(duì)電熱泵設(shè)備可控負(fù)荷，通過引入溫度標(biāo)識(shí)優(yōu)先列表(Index Priority L

3、ist,IPL)，構(gòu)建了微電網(wǎng)內(nèi)的虛擬儲(chǔ)能模型，并類比于電池的荷電狀態(tài)(State Of Charge，SOC)，引入了一種虛擬儲(chǔ)能狀態(tài)標(biāo)識(shí)CT，以體現(xiàn)電熱泵群體的可調(diào)能力。
　　2.提出了一種可變?yōu)V波時(shí)間常數(shù)的平抑微電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線波動(dòng)的儲(chǔ)能電池與虛擬儲(chǔ)能的協(xié)調(diào)控制策略，通過為虛擬儲(chǔ)能和儲(chǔ)能電池設(shè)置兩種不同時(shí)間常數(shù)的巴特沃茲濾波器，實(shí)現(xiàn)其分別平抑微電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線功率波動(dòng)中的高頻和低頻成分，并進(jìn)行了仿真分析與比較研究。算例表明，通過虛擬儲(chǔ)能

4、和電池儲(chǔ)能的協(xié)調(diào)控制策略進(jìn)行平抑微電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線的功率波動(dòng)，既可保證參與負(fù)荷需求響應(yīng)用戶的舒適性，又能有效減少電池儲(chǔ)能的充放電頻次，避免其過充過放情況發(fā)生，從而提高儲(chǔ)能電池的使用壽命。
　　3.建立了平抑微電網(wǎng)聯(lián)絡(luò)線功率波動(dòng)的儲(chǔ)能電池與虛擬儲(chǔ)能設(shè)備的協(xié)調(diào)控制策略的影響指標(biāo)體系，選取電熱泵設(shè)備的開關(guān)狀態(tài)傳遞錯(cuò)誤率，儲(chǔ)能電池的數(shù)目和儲(chǔ)能電池充電速率三個(gè)影響指標(biāo)進(jìn)行了仿真分析與比較研究。算例表明，電熱泵設(shè)備的開關(guān)狀態(tài)傳遞錯(cuò)誤率越低，控制聯(lián)絡(luò)