基于全釩液流儲能風儲聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)及黑啟動研究.pdf

1、現(xiàn)代電力網(wǎng)絡正向著智能、堅強方向發(fā)展，但電網(wǎng)規(guī)模龐大、結構復雜，再加上外界自然、戰(zhàn)爭等因素，以致系統(tǒng)大停電的潛在性依然存在。傳統(tǒng)的黑啟動電源優(yōu)先考慮的是水電，但對于水電資源匱乏地區(qū)，往往缺少合適的黑啟動電源。通過風儲聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)及黑啟動研究，以實現(xiàn)風儲聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)運行安全、穩(wěn)定、可靠為本，進一步研究風儲新能源發(fā)電系統(tǒng)的黑啟動能力，不僅有利于緩解能源、環(huán)境危機，促進清潔能源技術及儲能技術的發(fā)展和應用，而且對于解決無水電地區(qū)的黑啟動問題，提

2、高電網(wǎng)抵御大面積停電都有著積極的現(xiàn)實意義。
　　本文分析了可再生能源風能的發(fā)展現(xiàn)況及黑啟動研究歷程，基于對風儲系統(tǒng)聯(lián)合運行及新能源發(fā)電系統(tǒng)黑啟動能力的思索，提出了基于大規(guī)模全釩液流儲能系統(tǒng)與風力發(fā)電相結合的風儲聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)及黑啟動研究。
　　首先，研究了風力發(fā)電機組組成和運行原理，全釩液流儲能電池原理及特性。在此基礎上，采用PSCAD/EMTDC軟件分別搭建各部分數(shù)學模型，并結合大電網(wǎng)驗證所建風機、儲能系統(tǒng)模型的可靠性和穩(wěn)定

3、性。
　　其次，考慮到風力發(fā)電的間歇性與波動性，進行了風儲聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)運行模式與控制策略研究，具體分為以下模式：儲能作為電源和儲能負載兩種不同情形下的風儲并網(wǎng)運行仿真；按儲能群組之間及風、儲系統(tǒng)之間雙重主從控制策略，形成風儲孤立小系統(tǒng)，風儲聯(lián)合系統(tǒng)孤網(wǎng)運行仿真。
　　最后，以遼寧省臥牛石風電場和調(diào)兵山火電廠為實際應用場景，按照實際參數(shù)搭建了以風儲系統(tǒng)作為黑啟動電源的仿真模型并進行了過電壓校驗，仿真結果進一步驗證了文中風儲系統(tǒng)