平滑风电功率电池储能系统优化控制策略

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1、第27卷第8期电力系统及其自动化学报Vo1．27No．82015年8月ProceedingsoftheCSU-EPSAAug．2015平滑风电功率的电池储能系统优化控制策略王刚，邱晓燕，张晓晨，郭艺，江润洲，廖茜1(1．四川大学电气信息学院智能电网四川省重点实验室，成都610065；2．西安理工大学电力工程系，西安710048)摘要：针对风电输出功率的随机性、波动性等特点，在计及风电功率波动和电池储能系统BESS(batteryenergystoragesystem)的荷电状态SOC(stateofchar

2、ge)等约束条件的基础上，提出一种基于变滑动平均滤波项数的风电功率波动平滑控制策略。该方法根据风电功率波动和BESS的SOC值，对滑动平均滤波中的项数进行调节，进而调节输出功率的目标值，使BESS的SOC稳定在一定的范围内，避免了BESS的过充／放电，并且提高了系统输出功率平滑效果。仿真分析表明，本文方法在BESS的SOC稳定在限定范围的同时，20min内风电功率波动率控制在10％内，20min功率波动累加和比普通滑动平均滤波策略下减少了20．5％，有效提高了风电输出功率的平滑性。关键词：电池储能系统；荷电

3、状态；平滑功率波动；变滑动平均滤波项数中图分类号：TM73文献标志码：A文章编号：1003—8930(2015)08—0066—05DOI：10．3969~．issn．1003-8930．2015．08．12OptimizedControlStrategyforBatteryEnergyStorageSystemtoSmoothWindPowerOutputWANGGang，QIUXiaoyan，ZHANGXiaochen，GUOYi，JIANGRunzhou，LIAOQian(1．IntelligentE

4、lectricPowerGridKeyLaboratoryofSichuanProvince，SchoolofElectricalEngineeringandInformation，SichuanUniversity，Chengdu610065，China；2．DepartmentofElectricalEngineering，XianUniversityofTechnology，Xian710048，China)Abstract：Accordingtotherandomnessandvolatilityo

5、fthewindpoweroutput，takingintoaccounttheconstraintssuchaswindpowerfluctuationsandcurrentstateofcharge(SOC)ofbatteryenergystoragesystem(BESS)，asmooth—ingcontrolstrategybasedonvariablenumberoftermsofslipaveragefilterisproposed．Thismethodcanregulatethenumbero

6、ftermsofslipaveragefilteraccordingtowindpowerfluctuationsandtheSOCvalueofBESS，thusthetarget0ftheoutputpowerischanged，andtherebytheSOCofBESSisstabledinacertainrange．whileover—charging／over—dischargingoftheBESSisavoided，andthesmoothnessofoutputpowerofwindpow

7、erandenergystoragesystemisimproved．SimulationresultsshowthatthemethodproposedinthispapercanmaketheSOCoftheBESSstabledinalimitedrange，andatthesametimecontrolwindpowerfluctuationratewithin20minbelow10％．Alsotheaccumula—tionofpowerfluctuationswithin20rainisred

8、ucedby20．5％thanthatofordinaryslipaveragefilterstrategy．thereforethesmoothnessofwindpoweroutputisimprovedeffectively．Keywords：batteryenergystoragesystem；stateofcharge；smoothingpowerfluctuation；variablenumberof