[发明专利]风力发电混合储能系统控制方法

摘要

本发明是一种风力发电混合储能系统控制方法，采用小波包分解的方法将风电波动功率信号进行分解，将储能系统目标功率和储能设备的荷电状态通过模糊控制器得到功率修正系数，对储能系统目标功率进行一次修正，同时将蓄电池和超级电容器修正功率补偿量进行二次互补修正，有效地对并网点功率平滑程度以及储能设备荷电状态波动范围进行了优化。

主权项

一种风力发电混合储能系统控制方法，其特征在于：采用小波包多层分解的方法将风电波动功率P(t)信号分解为低频P_L(t)、次高频P_M(t)、高频P_H(t)部分；低频信号P_L(t)为第n层小波包分解的P_n,0(t)重构信号，通过分析P_n,1(t)～P_n,n‑1(t)重构信号的幅频特性，确定次高频和高频信号的频率分界频率f_s，当f_k<f_s时，将频率f_k对应的重构信号P_n,k(t)划分为次高频信号；当f_k≥f_s时，将频率f_k对应的重构信号P_n,k(t)划分为高频信号，其数学表达式为：$\left\{\begin{array}{c}{P}_M\left(t\right)=\underset{m=1}{\overset{s}{\&Sigma;}}{P}_{n,m}\left(t\right)\\ P_H\left(t\right)=\underset{m=s+1}{\overset{n-1}{\&Sigma;}}{P}_{n,m}\left(t\right)\end{array}\right.;$该控制方法采用模糊控制的方法，所述模糊控制的方法由以下步骤组成：(1)风电波动功率P(t)进行小波包分解，将风电波动功率分解为低频、次高频以及高频信号，将低频信号P_L(t)作为风电并网期望值，将次高频信号P_M(t)作为蓄电池储能的目标功率值输入到模糊控制器1的第一个输入端，将高频信号P_H(t)作为超级电容器储能的目标功率值输入到模糊控制器2的第一个输入端；(2)模糊控制器1的第二个输入端为蓄电池设备的荷电状态，模糊控制器2的第二个输入端为超级电容器设备的荷电状态；模糊控制器输出分别为功率修正值ΔP_b和ΔP_sc；(3)将超级电容器的功率修正值作为蓄电池储能功率补偿值，将蓄电池的功率修正值作为超级电容器储能功率补偿值，对储能系统输出功率进行二次互补修正。