微電網(wǎng)混合儲(chǔ)能系統(tǒng)功率優(yōu)化分配與容量配置方法研究.pdf

1、隨著全球性的能源與環(huán)境問題愈發(fā)嚴(yán)重，微電網(wǎng)的應(yīng)用與發(fā)展日益受到人們的重視。微電網(wǎng)中風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電等分布式電源對(duì)自然條件依賴性強(qiáng)，具有隨機(jī)性和間歇性，因此，在微電網(wǎng)中配置儲(chǔ)能系統(tǒng)對(duì)微電網(wǎng)的可靠、穩(wěn)定運(yùn)行具有十分重要的意義。
　　對(duì)比各儲(chǔ)能形式的優(yōu)缺點(diǎn)，同時(shí)考慮到單一儲(chǔ)能形式的不足，本文采用超級(jí)電容-蓄電池混合儲(chǔ)能系統(tǒng)。目前微電網(wǎng)儲(chǔ)能系統(tǒng)的研究重點(diǎn)包括容量?jī)?yōu)化配置和優(yōu)化控制兩方面，因此，本文從混合儲(chǔ)能系統(tǒng)容量?jī)?yōu)化配置和功率優(yōu)化分配

2、兩個(gè)方面展開了深入研究。
　　本文儲(chǔ)能系統(tǒng)功率優(yōu)化分配以一階慣性濾波系統(tǒng)為基礎(chǔ)，介紹了濾波系數(shù)的確定方法，首先提出了基于頻譜分析的混合儲(chǔ)能系統(tǒng)功率分配方法，根據(jù)頻譜分析結(jié)果，確定波動(dòng)功率在蓄電池與超級(jí)電容之間的分配;在頻譜分析的基礎(chǔ)上，本文進(jìn)一步提出了基于SOC狀態(tài)反饋的混合儲(chǔ)能系統(tǒng)功率優(yōu)化分配方法，并采用模糊控制，根據(jù)儲(chǔ)能系統(tǒng)荷電狀態(tài)SOC的值實(shí)時(shí)調(diào)整系統(tǒng)的濾波時(shí)間參數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)超級(jí)電容-蓄電池儲(chǔ)能系統(tǒng)的長(zhǎng)期有效運(yùn)行。
　

3、　接著，本文闡述了微電網(wǎng)中混合儲(chǔ)能系統(tǒng)容量?jī)?yōu)化配置的基本原則，在此基礎(chǔ)上建立了儲(chǔ)能系統(tǒng)容量?jī)?yōu)化配置模型。本文優(yōu)化模型考慮了儲(chǔ)能設(shè)備的壽命，以年最大失負(fù)荷概率為約束，年平均投資成本最低為優(yōu)化目標(biāo)，采用遺傳算法對(duì)孤島運(yùn)行和并網(wǎng)運(yùn)行模式下微電網(wǎng)混合儲(chǔ)能系統(tǒng)的容量和功率吞吐能力進(jìn)行了優(yōu)化配置。微電網(wǎng)并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)，還考慮了聯(lián)絡(luò)線上功率約束，以保證入網(wǎng)功率有較高的電能質(zhì)量。
　　最后，本文在PSCAD/EMTDC中搭建微電網(wǎng)仿真模型，并設(shè)計(jì)仿真