本文關鍵詞： 風光儲系統(tǒng) 容量配置 神經網(wǎng)絡 遺傳算法 平滑波動 運行策略　出處：《華北電力大學》2014年碩士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：風能、太陽能等可再生能源具有間歇性、波動性及不確定性等特點。隨著風力發(fā)電、光伏發(fā)電在電網(wǎng)中的比例越來越高,對電網(wǎng)的安全可靠運行影響帶來越來越多挑戰(zhàn)。儲能系統(tǒng)憑借其可充可放的運行特性,能有效克服可再生能源發(fā)電系統(tǒng)的不確定性。本文在分析風光儲聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)的基礎上,主要對儲能系統(tǒng)的容量配置問題和運行策略問題進行了研究,主要內容如下： (1)在分析風光儲聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)方面,首先詳細闡述了風力發(fā)電原理、光伏發(fā)電原理；然后對儲能技術,特別是應用于電力系統(tǒng)中的儲能技術進行了詳細分析,同時介紹了儲能系統(tǒng)的充放電原理；最后,重點分析了風光儲聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)接入電網(wǎng)特性和控制要求。 (2)在儲能容量配置方面,首先分析風光儲聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)工作原理,介紹用于平滑風、光有功功率波動的傳統(tǒng)控制策略,作為儲能系統(tǒng)容量配置中仿真計算的參考方法；然后,分析風電場、光伏電站輸出功率平滑度的判據(jù)標準以及輸出功率波動特性,在研究國家標準對風、光波動要求的前提下,提出了適用于儲能系統(tǒng)容量配置的平滑度判據(jù)標準,并概括了反映輸出功率波動特性的特征參數(shù)；最后,提出了一種儲能系統(tǒng)容量配置方法,包括建立波動特性、儲能系統(tǒng)參數(shù)——功率平滑度短期神經網(wǎng)絡模型、儲能系統(tǒng)參數(shù)——功率平滑度長期數(shù)學模型以及運用遺傳算法求解最優(yōu)儲能系統(tǒng)容量和最大輸出功率3個部分。通過對某風電場和光伏電站一年的數(shù)據(jù)分析,經過仿真計算,為其配置了合理的儲能系統(tǒng)。 (3)在運行策略方面,首先對超短期風光功率預測曲線進行傅里葉變換,得到風光功率預測曲線頻譜圖,依據(jù)此頻譜圖的幅頻特性以及設置的對風光功率波動率要求,確定一階低通濾波截止頻率選取范圍；然后,在確定的截止頻率選取范圍內,以一定步長計算每一截止頻率下儲能系統(tǒng)輸出功率曲線,并以儲能系統(tǒng)輸出功率總量最低和儲能系統(tǒng)盡量保持能量守恒為目標,選取其中最優(yōu)輸出功率曲線,即為儲能系統(tǒng)計劃發(fā)電功率曲線；最后,由于風力發(fā)電預測和光伏發(fā)電預測均不同程度存在誤差,對風光發(fā)電功率進行實時平滑時,依據(jù)儲能系統(tǒng)計劃發(fā)電功率曲線,并運用時間窗的限制得到儲能系統(tǒng)實時發(fā)電功率。
[Abstract]:With wind power generation , the proportion of photovoltaic power generation in power grid is becoming more and more challenging . As wind power generation and photovoltaic power generation are more and more important in power grid , the uncertainty of the power generation system can be overcome effectively . Based on analyzing the wind - light storage combined power generation system , this paper mainly studies the problem of capacity configuration and operation strategy of energy storage system . The main contents are as follows : ( 1 ) In the aspect of analyzing the wind - light storage and power generation system , firstly , the principle of wind power generation and the principle of photovoltaic power generation are explained in detail , and then the energy storage technology , especially the energy storage technology applied in the power system , is analyzed in detail , and the charge - discharge principle of the energy storage system is introduced . Finally , the characteristics and control requirements of the wind - light storage combined power generation system are emphatically analyzed . ( 2 ) In the aspect of energy storage capacity configuration , firstly , the working principle of the wind - light storage combined power generation system is analyzed , and the traditional control strategy for smoothing wind and light active power fluctuation is introduced . ( 3 ) performing Fourier transformation on the ultra - short - term wind power prediction curve in the aspect of running strategy to obtain a spectrum diagram of the wind power prediction curve , determining a first - order low - pass filtered cut - off frequency selection range according to the amplitude - frequency characteristic of the spectrum map and the set pair of wind power fluctuation rate requirements ;

【學位授予單位】：華北電力大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TM61

【參考文獻】

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本文編號：1543711