风储一体化系统中储能充放电控制方法技术方案

一种风储一体化系统中储能充放电控制方法；首先判定风储一体化系统是否处于风电反调峰，并分析在不同时间尺度下，风电出力的波动幅值变化对电网频率和电压的影响，进而确定在相应时间尺度下电网能够接受的风电出力波动极限幅值,确定电网中给定风电场的出力波动限值；进一步，考虑占用的储能充放电功率尽可能小等因素，通过实时在线监测方式获取不同负荷分区内相邻时段风电实际出力变化值，并由风储一体化系统中储能监控系统的比较器把相邻两时段风电实际出力值的差值与风电出力波动极限幅值做比较，将比较结果信号发送予储能监控系统的控制器，所述控制器根据接收信号控制储能装置充放电。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种。
技术介绍
随着风电的迅速发展，其在全网发电结构中所占的比例越来越大。而风电是典型的随机性、间歇性电源，大规模风电的并网必然会给电力系统带来一系列挑战。风电接入电网造成的影响主要有:(1)风电的随机波动性使得风电成为扰动源，对电力系统的稳定运行构成威胁；(2)电网故障时风电机组受低电压穿越能力限制将自动脱网，导致电网运行状况恶化；(3)由于电网承受扰动的能力有限，超过电网容纳能力的风电将难以消纳；(4)风电的波动性会造成系统接入点的电压波动，带来闪变等电能质量问题。而储能的接入能够较好地改善风电并网带来的这些问题。储能具有动态吸收能量并适时释放的特点，能有效弥补风电的间歇性、波动性等缺点，改善风电场输出功率的可控性，提高稳定性水平。采用不同的控制储能充放电的策略，所需的储能容量也各不相同。中国专利CN102005771A通过微电网系统内部分布式电源发电量的仿真预测数据和负荷预测数据，计算同一时段发电功率与负荷需求的电量差，依据电量差和相关约束，计算储能设备容量需求；文献I (Arefeh Danesh Shakib.EnergyStorage Desig本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种风储一体化系统中储能充放电控制方法，其特征在于，所述的控制方法首先判定风储一体化系统是否处于风电反调峰，并分析在不同时间尺度下，风电出力的波动幅值变化对电网频率和电压的影响，进而确定在相应时间尺度下电网能够接受的风电出力波动极限幅值,确定电网中给定风电场的出力波动限值；进一步，考虑占用的储能充放电功率尽可能小等因素，通过实时在线监测方式获取不同负荷分区内相邻时段风电实际出力变化值，并由风储一体化系统中储能监控系统的比较器把相邻两时段风电实际出力值的差值与风电出力波动极限幅值做比较，将比较结果信号发送予储能监控系统的控制器，所述控制器根据接收信号控制储能装置充放电。

【技术特征摘要】
1.一种风储一体化系统中储能充放电控制方法，其特征在于，所述的控制方法首先判定风储一体化系统是否处于风电反调峰，并分析在不同时间尺度下，风电出力的波动幅值变化对电网频率和电压的影响，进而确定在相应时间尺度下电网能够接受的风电出力波动极限幅值，确定电网中给定风电场的出力波动限值；进一步，考虑占用的储能充放电功率尽可能小等因素，通过实时在线监测方式获取不同负荷分区内相邻时段风电实际出力变化值，并由风储一体化系统中储能监控系统的比较器把相邻两时段风电实际出力值的差值与风电出力波动极限幅值做比较，将比较结果信号发送予储能监控系统的控制器，所述控制器根据接收信号控制储能装置充放电。2.根据权利要求1所述的风储一体化系统中储能充放电控制方法，其特征在于，所述的判定风储一体化系统是否处于反调峰的方法为:根据电网负荷的日变化规律曲线，得到日负荷平均值PAVK，把日负荷幅值小于Pavk.1/3的负荷段定义为谷荷区，即处在水平线Pavk.1/3以下的那一部分负荷曲线；把日负荷幅值大于Pavk.(1+2/3)的负荷段定义为峰荷区，即处在水平线Pavk.(1+2/3)以上的那一部分负荷曲线；除谷荷区和峰荷区之外，再把整个负荷曲线中剩余的两部分定义为强壮2区和强壮I区；其中夹在谷荷区和峰荷区的那一部分曲线定义为强壮2区，其余一部分负荷曲线定义为强壮I区；负荷较低时段为谷荷区，负荷较高时段为峰荷区；当风储一体化系统的风电场处于谷荷区时风电出力上升，或者在峰荷区时风电出力下降，即视该种情形为风电反调峰。3.根据权利要求1所述的风储一体化系统中储能充放电控制方法，其特征在于，确定在相应时间尺度下所述的电网中给定的风电场出力波动幅值极限值的步骤为: 首先，基于给定的电网约束条件计算风电场并网节点处能够接入的风电场最大容量Pwmax ; 其次，比较风电场容·量Pm是否小于风电场并网节点处能够接入电网的风电场最大容量Pwmax，若风电场容量PwZh于风电场并网节点处能够接入的风电场最大容量Pwmax，则根据风电场容量P?，通过仿真得到该风电场出力在不同时间尺度下的波动幅值变化对电网频率和电压的影响，进而确定在相应时间尺度下电网能够接受的风电出力波动极限幅值λ_。4.根据权利要求3所述的风储一体化系统中储能充放电控制方法，其特征在于，所述的在相应时间尺度下电网能够接受的风电出力波动极限幅值λ_的计算方法为: (1)借助相关电力系统分析仿真软件仿真得出给定装机容量的风电场在给定时间尺度内的不同出力波动量ΛΡρΛΡρΛΡ^..ΛΡη下电网各监测点的电压波动曲线和系统频率波动曲线，从电压波动曲线和系统频率波动曲线中得到当风电场出力波动量大于等于某一波动量APiQ = I, 2...η)时，系统频率波动大于电力系统正常运行所要求的频率变化幅值Af，根据公式λ_= APi+Af，计算得到电网能够承受的风电出力波动极限幅值λ_; (2)将计算结果与《风电场接入电网技术规定》规定的不同时间尺度下的风电场波动限值推荐值进行比较，两...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁铁江，陈洁，刘沛汉，杨青斌，孙谊媊，熊雄，
申请(专利权)人：新疆大学，国家电网公司，辽宁省电力有限公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：