[发明专利]一种风光储联合并网发电协调控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及电力系统运行和控制，是一种风光储联合并网发电协调控制方法，应用于风光储联合发电建模仿真、并网运行特性分析、与电网相互作用机理研究及最佳经济容量配比。 

背景技术

近年来，随着社会经济的快速发展，能源需求日益增长。大量化石燃料产生的碳排放造成全球变暖，严重污染了人类赖以生存的环境。采用环境友好型新能源和清洁可再生能源代替传统化石燃料，符合国家提出的以人为本、走可持续的科学发展战略思想。在我国风能和太阳能资源丰富、分布广泛、易于开发，是理想的绿色替代能源。因此，风光储联合并网发电协调控制对风能和太阳能资源高效开发利用及其与电网相互作用机理研究具有重要的实际意义。 

传统的风光储联合并网发电协调控制方法：一方面是风光储单元通过公共逆变器连接的直流(DC)母线汇集能源，其缺点是，不适合系统远期规模化扩展规划；另一方面是通过调节逆变器直流侧电压和功率进行协调控制，其缺点是，不利于大规模风光储分散开发利用，限制了可再生能源的高效利用。 

发明内容

本发明的目的是，提供一种在分析风能转换单元、太阳能光伏发电单元以及储能单元数学模型特性基础上，考虑到风光资源具有时空互补性，提高电网对新能源吸纳能力，适应性强，具有较高的实际应用价值的风光储联合并网发电协调控制方法。 

本发明的目的是由以下技术方案来实现的： 

一种风光储联合并网发电协调控制方法，其特征是，它包括以下步骤： 

1)建立风能转换单元数学模型 

(1.1)风能转换单元空气动力学数学模型为： 

PM=ρairCp(λ,β)πR2Vw3/2---(1)]]>

其中：P_M为风能转换单元从风中捕捉的能量转化成的风电机组机械功率， 

ρ_air为空气密度， 

R为风轮机叶轮半径， 

λ为叶尖速比， 

β为桨距角， 

C_p为叶片的风能转换效率系数，是λ与β的函数， 

V_w为风速； 

(1.2)风轮机与发电机的两质块轴系数学模型方程为：