风储混合电站及储能系统定容、离线仿真与在线运行方法

    公开(公告)号:CN103401262B

    公开(公告)日:2014-12-10

    申请号:CN201310366132.1

    申请日:2013-08-20

    申请人: 南通大学

    IPC分类号: H02J3/32

    摘要: 本发明公开了一种风储混合电站及储能系统定容、离线仿真与在线运行方法,风-储混合电站中的储能系统由两组同容量的电池组构成、通过功率变换器接入风电场的并网公共联接点。在基于历史数据分析风功率波动规律的基础上,确定电池储能系统的容量,使其能按预想的置信度平抑风功率波动。两组电池中,一组处于充电状态、用于平抑风功率的正向波动分量;另一组处于放电状态,用于平抑风功率中的负向波动分量。当任何一组电池达到满充、满放状态后,则立即对其功能进行切换。为检验风-储混合电站能否按设计要求平抑风功率波动,本发明还公开了基于风功率历史数据的储能系统离线仿真方法。

    一种平抑单台风电功率波动的储能控制系统及控制方法

    公开(公告)号:CN102969729B

    公开(公告)日:2014-12-10

    申请号:CN201210546152.2

    申请日:2012-12-14

    IPC分类号: H02J3/28

    CPC分类号: Y02E10/766 Y02E70/30

    摘要: 本发明公开了一种平抑单台风电功率波动的储能控制系统,包括直流侧电容电压检测电路、电压比较电路、充放电控制系统和储能模块;所述直流侧电容电压检测电路采集直流侧电容的电压值;电压比较电路将采集直流侧电容的电压值与直流侧电容的额定电压值计算得到电压偏差值;充放电控制系统和储能模块通过的充放电控制补偿风电功率输出目标值与测量值之间的差值。本发明还提供了一种平抑单台风电功率波动的储能控制方法。本发明能平滑风电功率波动,既实现风电机组最大功率输出,又减少对电网的冲击。

    一种应用于风电场的飞轮储能矩阵系统的协调控制方法

    公开(公告)号:CN103219737B

    公开(公告)日:2014-11-19

    申请号:CN201310169760.0

    申请日:2013-05-09

    申请人: 重庆大学

    IPC分类号: H02J3/30

    摘要: 本发明公开了一种应用于风电场的飞轮储能矩阵系统的协调控制方法,步骤为:1)建立风电场飞轮储能矩阵拓扑结构;2)建立飞轮储能矩阵的控制系统;3.1)飞轮储能矩阵系统放电控制:Prfw≤POmaxj,将飞轮储能单元j单独接入;Prfw≥POmax1,需要逐个选择转速最高的前m个飞轮储能单元;3.2)飞轮储能矩阵系统充电控制:|Prfw|≤PImaxj,将储能单元j单独接入进行储能;|Prfw|≥PImaxn,需要逐个选择转速最低的前m个飞轮储能单元。本发明更有效的发挥飞轮储能矩阵系统的优势,减小单元切换损耗和运行损耗,保证飞轮储能矩阵系统和电力系统的稳定性,进而提高风电输出电能质量。

    一种用水电和储能平抑风光功率波动的控制方法

    公开(公告)号:CN104037792A

    公开(公告)日:2014-09-10

    申请号:CN201410267684.1

    申请日:2014-06-16

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: H02J3/28

    CPC分类号: Y02E10/766 Y02E70/30

    摘要: 本发明涉及一种用水电和储能平抑风光功率波动的控制方法,属于新能源发电中的控制技术领域。该方法待控制的分布式发电系统包括风电、水电、光伏发电、储能四个子系统,该方法包括:采集系统需要输入电网的功率指令值、风电出力和光伏发电出力。然后,将采集到的信息依次进行功率分配、限幅配合、功率修正处理,得到水电和储能的出力指令。最后,将得到的水电和储能的实际输出功率与风电和光伏发电的输出功率加和,即可得到整个发电系统输入到大电网的功率。本发明提出的控制方法,可以实现用低成本的水电和储能平抑新能源电源的功率波动,而且能够维持系统安全稳定运行。

    风光储微网系统并网运行的能量管理系统

    公开(公告)号:CN102684215B

    公开(公告)日:2014-08-27

    申请号:CN201210083877.2

    申请日:2012-03-27

    IPC分类号: H02J3/28 H02J3/46

    摘要: 本发明属于分布式发电微网系统的技术领域,提供了风光储微网系统并网运行的能量管理系统,微网系统通过变流系统连接至交流母线,与大电网相连,厂区负荷也连接在大电网上。风光储微网系统由至少一台风力发电机组、至少一台光伏发电机组、至少一台储能装置组成。微网能量管理系统控制风光储微网系统并网运行,对风光储各单元进行启、停、功率控制,使风光储各单元安全稳定运行,只向厂区负荷供电,不向大电网送电;本发明通过风光储微网系统的能量管理,可以使风光储各单元能够安全并网运行,当厂区负荷变化时,能量管理系统对风光储各单元进行启、停、功率控制,使风光储各单元能够安全稳定运行,只向厂区负荷供电,不向大电网送电。

    一种高功率因数型单相风力发电系统及其控制方法

    公开(公告)号:CN103872745A

    公开(公告)日:2014-06-18

    申请号:CN201210528974.8

    申请日:2012-12-07

    申请人: 李木

    发明人: 李木

    IPC分类号: H02J7/34 H02J3/01 H02J3/18

    摘要: 本发明涉及一种风力发电系统,尤其涉及一种高功率因数型单相风力发电系统及其控制方法。本发明的高功率因数型单相风力发电系统包括主控部分、逆变电路、整流电路、节电变流电路、检测电路、蓄电池充放电电路、蓄电池接口、风力发电机接口、负载接口,隔离变压器可选,各组成部分在功能或结构上可合并或拆分。控制方法为:风力发电机产生的不稳定的交流电经整流电路、逆变电路转化为稳定的交流电,向负载提供有功功率;节电变流电路通过实时检测负载侧参数,提供与之匹配的无功功率,并可对负载产生的谐波进行滤除。本发明既能大幅提高系统的功率因数,还能显著优化电能质量,并可在系统方案设计之初减少风力发电装机容量,降低系统装设成本。

    区域风电场群储能电站的容量优化及其辅助调峰方法

    公开(公告)号:CN103872694A

    公开(公告)日:2014-06-18

    申请号:CN201410067700.2

    申请日:2014-02-26

    申请人: 山东大学

    发明人: 张峰 梁军

    IPC分类号: H02J3/28

    摘要: 本发明公开了一种区域风电场群储能电站的容量优化及其辅助调峰方法,包括:1)考虑风电场群功率波动平抑和电网调峰的BESS复合功能充放电实现方法,以BESS运行成本最小为目标构建容量优化计算模型;2)利用超短期风功率预测,以BESS同步参与功率波动平抑和电网调峰时的收益最大为目标构建实时优化运行模型;3)提出BESS系统运行的成本分摊和收益分配模式和方法。采用本发明的技术方案能够规划区域风电场所需配置的储能系统,优化并计算经济合理的储能容量,同时提供储能系统辅助参与电网调峰的优化方案,提升区域风场配置储能系统的合理高效运行水平。

    基于混杂系统的风电直流母线电压稳定控制器及控制方法

    公开(公告)号:CN103812127A

    公开(公告)日:2014-05-21

    申请号:CN201410064509.2

    申请日:2014-02-25

    申请人: 同济大学

    发明人: 张明锐 李元浩

    IPC分类号: H02J3/28

    CPC分类号: Y02E10/766 Y02E70/30

    摘要: 本发明涉及一种基于混杂系统的风电直流母线电压稳定控制器及控制方法,在基于固态变压器的新型永磁风电并网系统的低压直流侧,通过双向DC-DC变换单元加入超级电容器,建立基于Boost电路建立混杂系统模型,并引入类滑模控制策略,利用超级电容器的快速充放电特性,提高直流电压的稳定性,本发明还包括了其控制实现方法,该并网系统直流侧电压波动、超级电容器充放电电压和充放电电流变小,实现快速准确的抑制风电系统直流母线电压波动,改善其并网的电能质量和稳定性。

    具有可变旋转速度特性的风能设施

    公开(公告)号:CN101994660B

    公开(公告)日:2014-05-14

    申请号:CN201010254203.5

    申请日:2010-08-12

    发明人: T·克吕格尔

    IPC分类号: F03D9/00 F03D7/04

    摘要: 本发明涉及具有可变旋转速度特性的风能设施。本发明涉及一种风能设施,具有风轮、被风轮驱动的双馈异步发电机,并且具有转换器和被设计成确定用于操作旋转速度(n)的操作扭矩(T)的控制器。根据本发明,频率自适应扭矩限制器具有用于过频率或者欠频率的分类器、被设计成在频率差异的情形中减小最大扭矩(Tmax)的扭矩移位器,和在欠频率下阻止扭矩移位器的抑制器,并且提供了频率依赖旋转速度限制器,频率依赖旋转速度限制器与分类器交互从而在过频率下仅仅下限旋转速度(nmin)被增加,并且在欠频率下仅仅上限旋转速度(nmax)被降低。结果,仅仅相对于容许极限数值、特别是最大数值而非在整个操作范围内调整了操作扭矩。

    发电系统和用于存储电能的方法

    公开(公告)号:CN101714764B

    公开(公告)日:2014-05-07

    申请号:CN200910205205.2

    申请日:2009-09-30

    IPC分类号: H02J3/38 H02J7/02

    摘要: 提供了一种发电系统(10)和用于存储电能的方法。该方法包括自风力涡轮发电机(22)产生第一AC电压,以及利用整流器(40)将第一AC电压转换成第一DC电压。该方法进一步包括通过DC电压总线(41)将第一DC电压传送到功率变换器(24)的换流器(42),以及响应于来自功率变换器控制器(46)的第一控制信号而利用换流器(42)将第一DC电压转换成第二AC电压,且将第二AC电压输出到电网(12)。该方法进一步包括从可操作地联接到DC电压总线(41)上的DC-DC变换器(44)处接收来自DC电压总线的第一DC电压,且响应于第二控制信号而利用DC-DC变换器(44)将来自第一DC电压的电能存储到电池存储单元(26)中。