基于经验模态分解与小波分析相结合风电功率平滑控制

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1、第44卷第24期电力系统保护与控制Vbl

2、44NO．242016年12月16日PowerSystemProtectionandControlDec．16．2016DOI：10．7667／PSPC152196基于经验模态分解与小波分析相结合的风电功率平滑控制史林军，周佳佳，温荣超。，吴峰(1．河海大学能源与电气学院，江苏南京210098；2．江苏省泰州供电公司，江苏泰州2253003．江苏省电力公司检修分公司扬州运维分部泰州运维站，江苏泰州225300)摘要：为了缓解风电功率输出的波动性对系统的影响，常用储能装置平滑风电的输出。合理配置储能装置容量的关键是确

3、定风电场注入电网有功功率的参考值。当前计算风电场并网功率的参考值的主要方法，如低通滤波器平滑方法和频谱补偿法等，都存在着一定的缺陷。提出了一种采用经验模态分解与小波分析相结合的方法，能较好地分析原功率的特征，能更好地还原原有功率值，从而获得更为准确的风电并网功率的参考值。并在综合考虑电池储能的荷电状态、效率等情况下，采用仿真法得出储能装置容量的最低配置值。算例分析中，通过与传统的低通滤波平滑下的容量配置进行对比，验证了所提出方法的有效性和优越性。关键词：风电系统；容量配置；经验模态分解；小波分析Powersmoothingcontrolofwindpowe

4、rbasedoncombinationofempiricalmodedecompositionandwaveletanalysisSHILi~un，ZHOUJiajia~，WENRongchao，wUFeng(1．CollegeofEnergyandElectricalEngineering，HohaiUniversity,Nanjing210098，China；2．JiangsuTaizhouPowerSupplyCompany,Taizhou225300，China；3．StateGridJiangsuElectricPowerCompany,Taiz

5、hou225300，China)Abstract：Inordertosmooththefluctuatingwindoutput，itisoftenoptimizedbyenergystoragedevices．Atthesametime，itisespeciallyimportanttodeterminethevalueofactivewindpowerthatisinjectedtopowersystemsSOthatthecapabilityofstoredenergycallbeallocatedreasonably．Atpresent，thema

6、inwaystocalculatethereferencepowerofgrid-connectedpowerarelow—passfilterandspectrumcompensationmethodswhichalwayshavesomedrawbacks．Inthispaper,amethodthatcombinesempiricalmodedecompositionwithwaveletanalysisisproposedtogetreferencepowerofgrid-connectedactivepower,whichcanrestoreth

7、eoriginalpower．Thensynthesizingsomeothersituationssuchasloadconditionsofthebattery,eficiencyandSOon，theminimumstorageenergyisdetermined．Comparedtheminimumcapacityallocationbytraditionallowpassfiltersmoothmethod，theefectivenessoftheproposedmethodcanbeverified．ThisworkissupposedbyNa

8、tionalNaturalScienceFoundationofChina(No．51422701)．Keywords：windpowersystems；capacityallocation；empiricalmodedecomposition；waveletanalysis性。然而，由于储能装置较为昂贵，因此合理配置0引言储能的容量显得尤为重要。而确定风电场注入电风能的间歇性和不确定性会使风电场的输出功网有功功率的参考值是计算储能参考功率的关率产生很大的波动，给电网的稳定运行产生了一定键所在。的负面效应。《风电场接入电力系统技术规定》J表1正常运行情况下

9、风电场有功功率变化最大限值对风电场有功功率的变化作出了一些限制，如