在電力市場及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)變革、波動(dòng)性新能源大規(guī)模并網(wǎng)等因素的沖擊下,尋求新的電網(wǎng)調(diào)頻手段成為了亟待解決的問題。同時(shí),電動(dòng)汽車的發(fā)展與規(guī)模的擴(kuò)大及其移動(dòng)儲(chǔ)能特性為電動(dòng)汽車參與電網(wǎng)調(diào)頻等輔助服務(wù)提供了可行性。超級電容與電池作為兩種不同的電動(dòng)汽車能量源相較于常規(guī)機(jī)組均有響應(yīng)速度快的特點(diǎn),均可以高效的參與到電網(wǎng)調(diào)頻等輔助服務(wù)當(dāng)中。但超級電容較低的能量密度,頻繁充放電對電池壽命的影響使得二者均有自身的局限性。因此,在分析電動(dòng)汽車參加電網(wǎng)調(diào)頻對電網(wǎng)和電動(dòng)汽車雙側(cè)影響的基礎(chǔ)上,制定合理的電動(dòng)汽車參加電網(wǎng)調(diào)頻策略和控制方法,充分發(fā)揮不同種電動(dòng)汽車能量源的特長,才能實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)與電動(dòng)汽車側(cè)的雙贏。首先,本文從超級電容及電池工作原理入手,結(jié)合電動(dòng)汽車行駛要求,考慮超級電容與電池單體串并聯(lián)關(guān)系,建立了用于電網(wǎng)調(diào)頻分析的電動(dòng)汽車能量源模型。同時(shí),基于電網(wǎng)調(diào)頻機(jī)制和原理,建立了用于調(diào)頻分析的單區(qū)域電力系統(tǒng)模型。其次,本文分析了風(fēng)電功率多時(shí)間尺度波動(dòng)特性,采用經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解的方法,對不同時(shí)間尺度的風(fēng)電功率進(jìn)行了分解和重構(gòu)。分析了超級電容及電池能量源吸收不同時(shí)間尺度風(fēng)電功率的能力,計(jì)算了該過程中超級電容及電池能量源的折舊系數(shù)。再次,本文通過仿真,分析了電動(dòng)汽車能量源參與電網(wǎng)調(diào)頻過程,驗(yàn)證了電動(dòng)汽車能量源參與電力系統(tǒng)調(diào)頻的可行性和優(yōu)越性。通過分析電池及超級電容在電網(wǎng)調(diào)頻過程中的動(dòng)態(tài)特性及響應(yīng)特點(diǎn),制定了針對不同時(shí)間尺度頻率偏差的電網(wǎng)調(diào)頻策略。通過計(jì)算該過程中電動(dòng)汽車能量源的折舊系數(shù),指導(dǎo)電網(wǎng)對電動(dòng)汽車用戶進(jìn)行經(jīng)濟(jì)性補(bǔ)償。同時(shí),本文分析了電動(dòng)汽車能量源在不同控制方法及不同工況下,參與電網(wǎng)調(diào)頻的過程及效果。對比分析了虛擬慣量控制、下垂控制及其共同作用下,電動(dòng)汽車能量源對大擾動(dòng)下電網(wǎng)頻率的穩(wěn)定效果。
【學(xué)位單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TM73

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2817396