储能电池荷电状态与平抑风电出力波动协调运行策略.pdf

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1、第38卷第1期电力建设Vol.38，No.12017年1月ElectricPowerConstructionJan．，2017储能电池荷电状态与平抑风电出力波动协调运行策略112222邵丽华，章竹耀，张春龙，赵青，黄国平，严飞(1．南通大学电气工程学院，江苏省南通市226019;2．南通职业大学电子信息工程学院，江苏省南通市226007)摘要:采用电池储能系统(batteryenergystoragesystem，BESS)平滑风电功率波动可以优化风电场出力特性，提高风电场输出功率的稳定性。为了延长B

2、ESS的使用寿命，需最大限度控制BESS的荷电状态(stateofcharge，SOC)在限定区间内，以便拥有足够的容量进行下一时刻的充放电动作，从而带来更好的平滑效果。为此，提出了一种运行策略，该策略由2种控制算法组成，系统运行时，根据风电功率波动量的大小决定采用何种算法，2种算法依据风电场实际运行状况相互切换。仿真结果表明，该策略与传统低通滤波相比，不仅拥有较好的平抑效果，还能让BESS的SOC在合理的区间内，从而延长了BESS的使用寿命，节约了储能投资成本。关键词:风力发电;风功率波动;储能电池

3、(BESS);荷电状态(SOC)CoordinatedOperationStrategyofStorageBatterySOCandSmoothingWindPowerFluctuation1122SHAOLihua，ZHANGZhuyao，ZHANGChunlong，ZHAOQing，22HUANGGuoping，YANFei(1．SchoolofElectricalEngineering，NantongUniversity，Nantong226019，JiangsuProvince，China;2

4、．SchoolofElectronicsandinformationEngineering，NantongVocationalUniversity，Nantong226007，JiangsuProvince，China)ABSTＲACT:Usingbatteryenergystoragesystem(BESS)tosmoothwindpowerfluctuationcanoptimizewindpoweroutputcharacteristicsandimprovethestabilityofoutp

5、utpowerinwindfarm．InordertoextendtheservicelifeofBESS，itneedstocontrolthestateofcharge(SOC)ofBESSinadefinedintervalfurthest，whichcanhaveenoughcapacitytochargeanddischargeatnextmomentandbringabettersmoothingeffect．Therefore，thispaperproposesanewcontrolst

6、rategywhichconsistsoftwocontrolalgorithms．Theselectionbetweenthesetwoalgorithmsisdeterminedaccordingtothevalueofwindpowerfluctuationduringtheoperationofsystem．Twoalgorithmsareswitchedwitheachotherbasedontheactualoperatingconditionsofwindfarms．Simulation

7、resultsshowthat，comparedwiththetraditionallowpassfiltering，thenewstrategynotonlyhasagoodstabilizingeffectbutalsocanmaketheSOCofBESSinareasonablerangewhichcanlargelyextendtheservicelifeofBESSandsavethecostofenergystorageinvestment．KEYWOＲDS:windpowergener

8、ation;windpowerfluctuation;batteryenergystoragesystem(BESS);stateofcharge(SOC)中图分类号:TM73文献标志码:A文章编号:1000－7229(2017)01－0084－05DOI:10.3969/j．issn.1000－7229.2017.01.011不断增加，其输出功率的波动性和间歇性给电网的安0引言全性能和电能质量带来的影响也日益显著，从而限制［1］近年来，随着光伏、风电等