[发明专利]一种基于混合储能系统的功率波动抑制和调频控制方法

说明书

本申请提供了一种基于混合储能系统的功率波动抑制和调频控制方法，该方法包括：根据风电场的第一输出功率，计算得到风电功率波动量；根据第一输出功率、风电功率波动量、电力系统的系统频率偏移量、频率变化率、混合储能系统的实时电荷状态和第二输出功率，计算得到滤波时间常数；利用滤波时间常数，对第一输出功率进行高通滤波处理，得到混合储能系统的第三输出功率；利用预设滤波时间常数，对第三输出功率进行低通滤波处理，得到电池的第四输出功率和超级电容器的第五输出功率，以使电池根据第四输出功率以及超级电容器根据第五输出功率同时抑制风电功率波动和控制风电调频。本申请实施例不仅能实现抑制风电功率波动，还能提高风电调频能力。

技术领域

本申请涉及计算机技术领域，尤其是涉及一种基于混合储能系统的功率波动抑制和调频控制方法。

背景技术

近年来，利用可再生能源发电越来越受到各国的重视，尤其是风力发电得到了大力发展，混合储能与大容量风力发电系统的结合是可再生能源发展的必要趋势。

在进行混合储能时，如何抑制风电功率的波动性及控制风电调频能力是风力发电过程中的重要研究内容。一般来说，抑制风电功率波动的主要方法是将储能设备连接在风电场的并网点，利用储能设备承担一部分的功率吸收或发出，以降低并网功率的波动性。而控制风电调频能力的主要方法是利用风电机组自身进行控制。

在现在的关于风电波动平抑和提高风电调频能力的方法中，一般都是分别进行处理，无法同时满足相关标准中对于风电功率波动和风电调频能力的要求。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于提供一种基于混合储能系统的功率波动抑制和调频控制方法，以在实现抑制风电功率波动的同时，还能提高风电调频能力。

第一方面，本申请实施例提供了一种基于混合储能系统的功率波动抑制和调频控制方法，所述方法应用于能量处理系统，所述能量处理系统包括风电功率处理单元、滤波时间常数计算单元、高通滤波处理单元以及低通滤波处理单元；所述混合储能系统包括电池和超级电容器；所述方法包括：

根据采集到的风电场的第一输出功率，计算得到风电功率波动量；

根据所述第一输出功率、所述风电功率波动量、电力系统的系统频率偏移量、所述电力系统的频率变化率、所述混合储能系统的实时电荷状态和所述混合储能系统的第二输出功率，计算得到滤波时间常数；

利用所述滤波时间常数，对所述第一输出功率进行高通滤波处理，得到所述混合储能系统的第三输出功率；

利用所述滤波时间常数，对所述第三输出功率进行低通滤波处理，得到所述电池的第四输出功率和所述超级电容器的第五输出功率，以使所述电池根据所述第四输出功率以及所述超级电容器根据所述第五输出功率同时抑制风电功率波动和控制风电调频。

结合第一方面，本申请实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，在步骤根据采集到的风电场的第一输出功率，计算得到风电功率波动量之前，还包括：

获取风电场的第一输出功率、电力系统的系统频率偏移量、所述电力系统的频率变化率、所述混合储能系统的实时电荷状态和所述混合储能系统的第二输出功率。

结合第一方面，本申请实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，步骤根据采集到的风电场的第一输出功率，计算得到风电功率波动量，包括：

获取t时刻的风电场的第一输出功率P_WT(t)，以及t-1时刻的风电场的第一输出功率P_WT(t-1)；

计算所述t时刻的风电场的第一输出功率P_WT(t)与所述t-1时刻的风电场的第一输出功率P_WT(t-1)的差值，得到风电功率波动量ΔP_WT。