联网光伏发电系统调度运行控制方法研究

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1、第３２卷第２期现代电力Ｖｏｌ．３２Ｎｏ．２２０１５年４月ＭｏｄｅｒｎＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＡｐｒ．２０１５文章编号：１００７－２３２２（２０１５）０２－００２３－０６文献标志码：Ａ中图分类号：ＴＭ６１５联网光伏发电系统调度运行控制方法研究王晓华１，张建成１，周春霞２，朱立刚１，丁晓哲１（１．华北电力大学电力工程系，河北保定０７１００３；２．中国电力科学研究院，北京１０００８５）ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＳｃｈｅｄｕｌｉｎｇＣｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇＭｅｔｈｏｄｆｏｒＧｒｉｄ－ｃｏｎｎｅｃｔｅｄＰＶＰｏｗｅｒＳｙｓｔｅｍ１，ＺＨＡＮＧＪｉａｎｃｈｅｎ

2、ｇ１，ＺＨＯＵＣｈｕｎｘｉａ２，ＺＨＵＬｉｇａｎｇ１，ＤＩＮＧＸｉａｏｚｈｅ１ＷＡＮＧＸｉａｏｈｕａ（１．ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＮｏｒｔｈＣｈｉｎａＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂａｏｄｉｎｇ０７１００３，Ｃｈｉｎａ；２．ＣｈｉｎａＥｌｅｃｔｒｉｃＰｏｗｅｒＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８５，Ｃｈｉｎａ）摘要：光伏联网是光伏发电系统的主流发展趋势，由于ｖｅｒｉｆｉｅｄ．光伏出力受光照、温度等环境因素的影响呈现明显的随机Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｇｒｉｄ－ｃｏｎ

3、ｎｅｃｔｅｄｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃｓｙｓｔｅｍ；ｈｙｂｒｉｄｅｎｅｒ－性与不可控性，大容量光伏联网给电网调度带来一定困难。ｇｙｓｔｏｒａｇｅ；ｐｏｗｅｒｓｍｏｏｔｈ；ｅｃｏｎｏｍｉｃａｌｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ；ｓｃｈｅｄｕｌａ－为了适应大容量光伏电源接入电网运行，本文采用混合储ｂｉｌｉｔｙ能平滑系统输出功率来提高联网光伏系统的可调度性，提出了一种基于不同补偿周期的双层混合储能能量管理方法，以实际供电曲线和调度曲线相关性、储能系统成本为优化０引言目标，采用一种改进的基于小生境技术的Ｐａｒｅｔｏ遗传算法当今社会，人类正面临着化石燃料短缺和生态进行

4、优化求解。通过算例优化配置了储能系统容量，分析环境污染的严重局面，各种可再生能源发电技术逐验证了所提能量管理方法的合理性和有效性。步发展，太阳能光伏发电技术优势逐渐显露，其中关键词：联网光伏发电；混合储能；功率平滑；经济性；联网光伏发电系统是光伏发电系统的主流发展趋可调度性［１］势。由于光伏出力受光照、温度等因素影响较Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｇｒｉｄ－ｃｏｎｎｅｃｔｅｄｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃｓｙｓｔｅｍｉｓｔｈｅｍａｉｎ大，具有明显的随机性和不可控性，光伏联网改变ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｔｒｅｎｄｏｆｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｓｙ

5、ｓｔｅｍｓ．Ｔｈｅ［２－５］了传统的调度模式而且会对电网造成一定冲击。ｐｏｗｅｒｏｕｔｐｕｔｏｆＰＶｉｓｒａｎｄｏｍａｎｄｕｎｃｏｎｔｒｏｌｌａｂｌｅｂｅｃａｕｓｅｉｔｉｓｉｎｆｌｕｅｎｃｅｄｂｙｓｕｃｈｆａｃｔｏｒｓａｓｓｕｎｌｉｇｈｔａｎｄｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，为了适应大容量光伏电源接入电网运行，一系列与ｌａｒｇｅ－ｃａｐａｃｉｔｙｇｒｉｄ－ｃｏｎｎｅｃｔｅｄｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃｐｏｗｅｒｂｒｉｎｇｓｃｅｒ－光伏并网发电相关的新技术应运而生，如储能技［６－７］ｔａｉｎｄｉｆｆｉｃｕｌｔｉｅｓｉｎｐｏｗｅｒｇｒｉｄｄｉｓｐａｔｃｈｉｎ

6、ｇ．Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｃｏｎ－术、谐波抑制技术、新型光伏逆变技术等，目ｎｅｃｔｌａｒｇｅ－ｃａｐａｃｉｔｙｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃｐｏｗｅｒｗｉｔｈｐｏｗｅｒｇｒｉｄ，ｈｙ－前针对储能技术在光伏联网中的研究已取得一定成ｂｒｉｄｅｎｅｒｇｙｓｔｏｒａｇｅｉｓｕｓｅｄｔｏｓｍｏｏｔｈｐｏｗｅｒｏｕｔｐｕｔｆｏｒｉｍ－果。文献［８－９］将蓄电池储能用于平滑波动功率，ｐｒｏｖｉｎｇｔｈｅｓｃｈｅｄｕｌａｂｉｌｉｔｙｏｆｇｒｉｄ－ｃｏｎｎｅｃｔｅｄｐｈｏｔｏｖｏｌｔａｉｃ根据蓄电池荷电状态对储能输出进行调整，但蓄电ｓｙｓｔｅｍ．Ａｋｉｎｄｏｆｄｏｕｂｌ

7、ｅ－ｄｅｃｋｅｎｅｒｇｙｍａｎａｇｅｍｅｎｔｍｅｔｈｏｄ池循环寿命较短，很难满足功率频繁波动的要求。ｉｓｐｕｔｆｏｒｗａｒｄｂａｓｅｄｏｎｄｉｆｆｅｒｅｎｔｃｏｍｐｅｎｓａｔｏｒｙｐｅｒｉｏｄｉｎ文献［１０－１５］将蓄电池－超级电容器混合储能用于ｔｈｉｓｐａｐｅｒ．Ｔａｋｉｎｇｔｈｅｃｏｓｔｏｆｅｎｅｒｇｙｓｔｏｒａｇｅｓｙｓｔｅｍａｎｄｔｈｅ功率平抑，在一定程度上克服了使用单一储能设备ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｂｅｔｗｅｅｎａｃｔｕａｌｐｏｗｅｒｓｕｐｐｌｙｃｕｒｖｅａｎｄｔｈｅｐｏｗ－ｅｒｄｉｓｐａｔｃｈｉｎｇｃｕｒｖｅｏｆｐｈｏｔｏｖｏｌｔ

8、ａｉｃｓｙｓｔｅｍａｓｔｈｅｏｐｔｉｍｉｚｅｄ时的不足。文献［１０－１１］从电网角度探讨了光伏ｏｂｊｅｃｔｉｖｅｓ，ａｎｉｍｐｒｏｖｅｄｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｎａｍｅ