微電網(wǎng)混合儲能系統(tǒng)功率優(yōu)化分配與容量配置方法研究.pdf

1、隨著全球性的能源與環(huán)境問題愈發(fā)嚴重，微電網(wǎng)的應用與發(fā)展日益受到人們的重視。微電網(wǎng)中風力發(fā)電、光伏發(fā)電等分布式電源對自然條件依賴性強，具有隨機性和間歇性，因此，在微電網(wǎng)中配置儲能系統(tǒng)對微電網(wǎng)的可靠、穩(wěn)定運行具有十分重要的意義。
　　對比各儲能形式的優(yōu)缺點，同時考慮到單一儲能形式的不足，本文采用超級電容-蓄電池混合儲能系統(tǒng)。目前微電網(wǎng)儲能系統(tǒng)的研究重點包括容量優(yōu)化配置和優(yōu)化控制兩方面，因此，本文從混合儲能系統(tǒng)容量優(yōu)化配置和功率優(yōu)化分配

2、兩個方面展開了深入研究。
　　本文儲能系統(tǒng)功率優(yōu)化分配以一階慣性濾波系統(tǒng)為基礎，介紹了濾波系數(shù)的確定方法，首先提出了基于頻譜分析的混合儲能系統(tǒng)功率分配方法，根據(jù)頻譜分析結果，確定波動功率在蓄電池與超級電容之間的分配;在頻譜分析的基礎上，本文進一步提出了基于SOC狀態(tài)反饋的混合儲能系統(tǒng)功率優(yōu)化分配方法，并采用模糊控制，根據(jù)儲能系統(tǒng)荷電狀態(tài)SOC的值實時調(diào)整系統(tǒng)的濾波時間參數(shù)，從而實現(xiàn)超級電容-蓄電池儲能系統(tǒng)的長期有效運行。
　

3、　接著，本文闡述了微電網(wǎng)中混合儲能系統(tǒng)容量優(yōu)化配置的基本原則，在此基礎上建立了儲能系統(tǒng)容量優(yōu)化配置模型。本文優(yōu)化模型考慮了儲能設備的壽命，以年最大失負荷概率為約束，年平均投資成本最低為優(yōu)化目標，采用遺傳算法對孤島運行和并網(wǎng)運行模式下微電網(wǎng)混合儲能系統(tǒng)的容量和功率吞吐能力進行了優(yōu)化配置。微電網(wǎng)并網(wǎng)運行時，還考慮了聯(lián)絡線上功率約束，以保證入網(wǎng)功率有較高的電能質量。
　　最后，本文在PSCAD/EMTDC中搭建微電網(wǎng)仿真模型，并設計仿真