[发明专利]基于电池储能的直驱风电多机系统功率协控方法及系统

摘要

本发明公开了一种基于电池储能的直驱风电多机系统功率协控方法及系统，本发明采用内、外两个功率控制层，其中：外部功率控制层由一个双重模糊控制器和一个基于变平滑时间常数的一阶低通滤波器构成，外部功率控制层可确定风电场的并网平均有功功率参考值，这个参考值与风电机群总的输出功率进行比较可得到电池储能系统的参考充/放电功率值。内部功率控制层由一个内层模糊控制器和一个功率分配控制器构成，内部功率控制层可分别确定各电池储能单元的充/放电功率参考值。将本发明嵌入相应的电池储能单元控制系统中，可实现在平滑风电功率波动的同时，还能使各电池储能单元避免出现过度充电或深度放电的状况，并向着合适的荷电状态转变。

主权项

1.一种基于电池储能的直驱风电多机系统功率协控方法，其特征在于实施步骤包括：1)计算所有风力机总的预测输出功率PF在前后两时段的偏差功率△P；根据偏差功率△P确定一阶低通滤波器的变平滑时间常数TB；将所有风力机总的输出功率PG输入所述一阶低通滤波器得到风电场并网平均有功功率的参考值PT0*；2)将风电场并网平均有功功率的参考值PT0*与所有风力机总的输出功率PG比较，得到电池储能系统总的参考输出功率P*BESS；3)根据电池储能系统总的参考输出功率P*BESS的大小确定参与充/放电电池储能单元的个数N，并结合电池储能系统总的参考输出功率P*BESS以及所有M个电池储能单元的实时荷电状态SOCM×1＝[SOCBESS‑1,SOCBESS‑2,…SOCBESS‑M]T获得所有M个电池储能单元相应的参考输出功率值PM×1＝[PBESS‑1,PBESS‑2,…PBESS‑M]T；当N>0时，则选择荷电状态较小的N个电池储能单元进行充电，其充电功率大小均为︱P*BESS︱/N；当N<0时，则选择荷电状态较大的N个电池储能单元进行放电，其放电功率大小均为︱P*BESS︱/N。