风储联合系统参与频率响应的优化控制策略

被引:38
作者
董天翔 [1 ]
翟保豫 [2 ]
李星 [2 ]
杨丘帆 [1 ]
林钰钧 [1 ]
陈霞 [1 ]
文劲宇 [1 ]
机构
[1] 强电磁工程与新技术国家重点实验室(华中科技大学)
[2] 新疆电力系统全过程仿真重点实验室(国网新疆电力有限公司电力科学研究院)
关键词
风机; 储能; 一次调频; 模型预测控制; 功率最优分配;
D O I
10.13335/j.1000-3673.pst.2021.1520
中图分类号
TM73 [电力系统的调度、管理、通信];
学科分类号
080802 ;
摘要
储能具有柔性调节功能,将储能和风机相结合共同参与电网一次调频能够提高频率稳定性。但是目前储能成本较高,进行风储联合调频时还需要考虑到调频的经济成本问题。为此,基于模型预测控制,提出了一种风储联合系统参与电网一次调频的优化控制策略用来改善系统的调频效果,以及从经济性角度实现风储功率的优化分配。首先,根据系统的状态方程建立预测模型;然后,考虑风储自身约束,并将系统一次调频的功率平衡约束引入;其次,以风储的调频成本最小为目标,对风机桨距角变化量和储能功率变化量进行优化控制。最后,在MATLAB/Simulink平台上验证了所提策略的有效性,结果表明:该策略相较于传统PI控制不仅具有更好的调频效果,而且在调频过程中能够基于经济效益实现风机和储能的功率最优分配。
引用
收藏
页码:3980 / 3989
页数:10
相关论文
共 24 条
[1]   高比例新能源接入场景电力系统频率分析模型改进与应用 [J].
龚浩岳 ;
周勤勇 ;
郭强 ;
秦晓辉 ;
赵珊珊 ;
苏丽宁 ;
贺海磊 .
电网技术, 2021, 45 (12) :4603-4612
[2]   电力系统振荡信号瞬时幅值/频率的调制特征分析 [J].
季子杰 ;
胡家兵 ;
王思成 ;
李英彪 .
电网技术, 2021, 45 (11) :4577-4585
[3]   一种提高系统频率响应特性的风储协调控制策略 [J].
姜惠兰 ;
蔡继朝 ;
肖瑞 ;
王绍辉 ;
谢岩 ;
唐晓骏 .
电力自动化设备, 2021, 41 (07) :44-51
[4]   多源融合下计及调频优化的经济调度研究 [J].
陈东海 ;
蔡振华 ;
金力 ;
李亦凡 .
浙江电力, 2021, 40 (04) :32-39
[5]   基于模型预测的微电网频率协调控制策略 [J].
张坤平 ;
郝琳 .
系统仿真学报, 2021, 33 (03) :581-590
[6]   电池储能辅助二次调频的模型预测控制方法 [J].
刘起兴 ;
和识之 ;
卢伟辉 ;
王皓怀 .
电测与仪表, 2020, 57 (23) :119-125
[7]   考虑储能自适应调节的双馈感应发电机一次调频控制策略 [J].
颜湘武 ;
崔森 ;
常文斐 .
电工技术学报, 2021, 36 (05) :1027-1039
[8]   大规模储能参与电网调频的双层控制策略 [J].
张舒鹏 ;
董树锋 ;
徐成司 ;
韩荣杰 ;
寿挺 ;
李建斌 .
电力系统自动化, 2020, 44 (19) :55-62
[9]   基于改进VSG的MMC-MTDC受端换流器二次调频控制策略 [J].
陈继开 ;
曾强 ;
辛业春 ;
王振浩 ;
李国庆 .
电网技术, 2020, 44 (04) :1428-1436
[10]   新能源参与系统一次调频分析及参数设置 [J].
刘洋 ;
邵广惠 ;
张弘鹏 ;
王聪颖 .
电网技术, 2020, 44 (02) :683-689