[发明专利]锂电池储能的风电场功率平滑控制方法及装置和工作方法

摘要

本发明公开一种锂电池储能的风电场功率平滑控制方法及装置和工作方法，属于改善风电场电能质量领域，依据待测风电场功率单位小时预测结果和负荷功率需求构造动态参考有功电流，通过对电池储能系统有功电流的跟踪控制，可实现风电场输出功率平滑控制目标的同时还能响应系统的功率平衡需求，当在调峰区间以外，电池投入平滑控制策略，使风电场平滑稳定输出；当负荷需要调峰时，电池马上投入负荷调峰控制策略，同时在时段内电池系统检测到负荷尖峰，同时投入平滑控制策略，使风电场在调峰时段内既达到负荷需求，又能使风电场平滑输出。

主权项

1.一种锂电池储能的风电场功率平滑控制方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤A、统计待研究风电场单位小时的功率波动率，结合地区电网的调度要求，设定功率波动率β的值；步骤B、在第一预测周期内，利用风功率预测系统根据前一时段的实际功率和功率预测值对第一预测周期进行功率预测得到该预测周期的功率预测值，根据功率波动率的定义，得到，则，，根据步骤A对β值的设定，计算出功率波动平滑上、下限和；步骤C、采集风电场输出的有功功率P_g、锂电池的荷电状态SOC以及负荷需求P，设定最大允许值和最小允许值；步骤D、对采集到的数据进行分析，对P、P_g和SOC的大小进行判定，并通过判定的结果决定锂电池的运行状态，具体方法是：1) 当时，其中，为系统发电功率和风力发电功率之和的参考值，系统满足负荷需求，系统处于平滑控制策略，当，锂电池储能系统停止运行，锂电池充放电停止；当，且，锂电池储能系统停止运行，锂电池充放电停止；当，且，锂电池储能系统投入运行，锂电池充电，直到，锂电池储能系统停止运行，锂电池充放电停止；当，且，锂电池储能系统停止运行，锂电池充放电停止；当，且，锂电池储能系统投入运行，锂电池放电，直到，锂电池储能系统停止运行，锂电池充放电停止；2) 当时，系统满足不了负荷需求，系统处于调峰控制策略，锂电池参与系统调峰，将系统需要调峰量与原风电场功率预测值相加形成新的平滑限定参考值，即，式中和分别为电池参与调峰情况下，功率波动平滑控制的上、下限，在此新的平滑限定条件下，锂电池的运行过程如前述1）所示；步骤F、在下一预测周期内，重复步骤B~F。