【技术实现步骤摘要】
一种新型电力系统下光储全拓扑场景仿真建模方法
[0001]本专利技术属于电力系统仿真建模领域，具体涉及一种新型电力系统下光储全拓扑场景仿真建模方法。
技术介绍
[0002]新型电力系统既能够提高传统不可再生能源的利用效率，同时还能够很好地综合利用各类可再生资源，是实现绿色环保、低碳减排方面所做出的重大政策和举措；但由于一些可再生能源所具有的间歇性和不稳定性，很难通过自身的调控能力来满足大型负载所需功率，对于电力系统高质量、可靠供电的目标都会产生较大的影响。
技术实现思路
[0003]针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种新型电力系统下光储全拓扑场景仿真建模方法。
[0004]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0005]一种新型电力系统下光储全拓扑场景仿真建模方法，包括以下步骤：
[0006]S1，对比蓄电池、超级电容、飞轮三种储能系统中不同的建模方法，选择合适的建模方法；
[0007]S2，研究双向DC/DC变换器的仿真建模方法和控制策略；
[00...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种新型电力系统下光储全拓扑场景仿真建模方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，对比蓄电池、超级电容、飞轮三种储能系统中不同的建模方法，选择合适的建模方法；S2，研究双向DC/DC变换器的仿真建模方法和控制策略；S3，研究并网逆变器的仿真建模方法和控制策略；S4，分解不平衡功率，研究面向混合储能系统的并网接入方式和过充过放协调控制策略，补偿交流母线上的功率；S5，研究光伏发电系统的仿真建模方法，将混合储能系统与光伏发电系统并入电网，同时考虑实际情况中负载突增突减进行仿真。2.根据权利要求1所述的一种新型电力系统下光储全拓扑场景仿真建模方法，其特征在于，所述S1中，选择建模方法的步骤为：S11，蓄电池储能系统的建模：蓄电池储能系统采用蓄电池短期充放电模型，放电时端电压的表达式为：其中，E
m
为蓄电池开路电压(V)；C0为放电过电压电容(F)；R0为放电过电压电阻(mΩ)；R
p
为欧姆极化电阻(mΩ)；I
B
为蓄电池充放电电流(A)；U
B
为蓄电池的端电压；在蓄电池短期放电模型基础上增加串联RC环节，构成二阶RC等效电路模型，其端电压表达式为：U＝E
m
‑
IR
p
‑
U1‑
U2ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(2)其中，U1、U2分别代表两个串联RC环节的电压降落；S12，超级电容储能系统的建模：超级电容储能系统采用串联RC模型进行建模仿真，超级电容充/放电的电压表达式如下：下：式中，U表示超级电容初始电压，I1表示充电电流，I2表示放电电流，设放电电流方向为电流正方向，将充/放电电压表达式合并为下式：式中，I表示充/放电电流，以放电电流方向为正；S13，飞轮储能系统的建模：飞轮储能系统采用双PWM变换器系统；永磁同步电机侧矢量控制策略采用零d轴控制；电网侧PWM控制策略采用电压定向矢量控制，电压定向矢量控制采用电压电流双闭环控制，将有功功率和无功功率分别进行控制，采用比例积分器作为电流的控制器；其解耦算法公式如下：
式中，u
d
、u
q
分别是3s/2r变换之后电压值；i
d
、i
q
分别是3s/2r变换之后电流值；通过解耦控制可以得到d、q轴调制电压u
d
、u
q
，进而得到u
α*
、u
β*
，后经过SVPWM调制对开关器件进行导通、关断状态切换，来对有功功率、无功功率进行调节。3.根据权利要求1所述的一种新型电力系统下光储全拓扑场景仿真建模方法，其特征在于，所述S2中的步骤包括：S21，采用双向Buck/Boost变换器以实现多类型储能系统电能从储能端和输出端之间传递，实现直流电压变换，通过对开关管不断进行开关信号控制，实现能量在储能端和输出端的双向流动；S22，采用电压电流双闭环控制策略，以电压误差值作为电压外环，以外环输出信号和电感电流作为电流内环控制。4.根据权利要求3所述的一种新型电力系统下光储全拓扑场景仿真建模方法，其特征在于，所述双向Buck/Boost变换器有两种工作模式，分别是正向Boost模式和反向Buck模式。5.根据权利要求3所述的一种新型电力系统下光储全拓扑场景仿真建模方法，其特征在于，控制电路时刻保证两个开关管同时动作且动作方向相反，防止出现上下桥臂直通现象而导致双向DC/DC变换器故障。6.根据权利要求1所述的一种新型电力系统下光储全拓扑场景仿真建模方法，其特征在于，所述S3中，研究并网逆变器的仿真建模方法和控制策略的具体步骤包括：S3...
【专利技术属性】
技术研发人员：顾伟，强中元，柳伟，邹德虎，陈畅，普炳晨，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。