基于电池储能的近海可再生能源综合发电协调控制方法

摘要

本发明公开了基于电池储能的近海可再生能源综合发电协调控制方法。本发明采用电池储能对由近海风电、波浪能发电和潮流能发电组成的近海可再生能源综合发电系统的输出功率进行平滑。考虑电池的荷电状态，提出了在防止电池过充过放的同时尽可能保持系统输出功率平稳的协调控制方法。当荷电状态维持在正常水平时，通过电池充放电控制平抑功率波动；当电池过充电时，通过风电机组和潮流能机组的超速-变桨距控制，降低发电机侧输出功率，抑制电池过充；当电池过放电时，通过降低电网侧输出功率设定值使其恢复到正常状态。本发明既能够提高综合发电系统输出的电能质量，又可以有效延长电池使用寿命从而节省运行成本。

主权项

基于电池储能的近海可再生能源综合发电协调控制方法，应用于包括风力发电装置、波浪能发电装置和潮流能发电装置的近海可再生能源综合发电系统，其特征在于：根据电池的荷电状态将控制策略分为三种控制模式：当荷电状态在0.2～0.8之间时，触发正常控制模式；当荷电状态大于0.8时，触发电池过充控制模式；当荷电状态小于0.2时触发电池过放控制模式；在触发正常控制模式时，综合发电系统的3个发电机侧控制器的目标是功率最大跟踪控制；电网侧控制器的目标是维持电网侧输出功率平稳；电池储能控制器的目标是维持直流电容电压恒定；在触发电池过充控制模式时，综合发电系统中的风电机组和潮流能机组的发电机侧控制器通过超速‑变桨距控制实现功率减载，使电池恢复到正常工作状态；在触发电池过放控制模式时，通过减小综合发电系统电网侧控制器的功率设定值使电池恢复到正常工作状态，电网侧控制器功率设定值的减小量由当前荷电状态与最小荷电状态的差值经过比例积分控制器后给定。