基于风电制氢与超级电容器混合储能的可控直驱永磁风电机组建模与控制

论文摘要

针对风电机组出力波动导致电网调峰压力较大、弃风率较高现象,提出一种基于风电制氢与超级电容器混合储能的可控型直驱永磁风电机组的解决方案。建立了直驱永磁风电机组、制氢装置(电解槽、压缩机、储氢罐)及超级电容器的数学模型,并构建一种电解槽堆与超级电容器组耦合于直驱永磁风电机组中间直流母线的结构。提出可控型直驱永磁风电机组的上层控制策略,同时推导了直驱永磁风电机组单元与混合储能单元(电解槽、超级电容器)的控制方程。剖析可控型直驱永磁风电机组运行于各工况下的协调控制策略,并通过PSCAD/EMTDC仿真验证所建模型的准确性及上层控制策略的有效性。结果证明:利用风电制氢与超级电容器可使直驱永磁风电机组出力可控、友好入网,减缓电网的调峰压力,提高风能利用率。

论文目录

• 1 可控型直驱永磁风电机组建模及结构构建
•   1.1 各设备数学模型建立
•     1.1.1 直驱永磁风电机组建模
•     1.1.2 氢储能系统建模
•     1.1.3 超级电容器建模
•   1.2 可控型直驱永磁风电机组架构
• 2 可控型直驱永磁风电机组协调控制
•   2.1 可控型直驱永磁风电机组上层控制策略
•   2.2 各设备层控制原理
•     2.2.1 直驱永磁风电机组设备层控制原理
•       2.2.1.1 机侧控制
•       2.2.1.2 网侧控制
•     2.2.2 混合储能设备层控制原理
•       2.2.2.1 电解槽堆控制
•       2.2.2.2 超级电容器组控制
• 3 可控型直驱永磁风电机组运行工况
• 4 算例分析
• 5 结论与展望
•   5.1 结论
•   5.2 展望

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 韩舒淇,李文鑫,陈冲,梁立中

关键词: 直驱永磁风电机组,制氢,超级电容器,控制策略,可控

来源: 广东电力 2019年05期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 电力工业

单位: 东北电力大学电气工程学院,国网黑龙江省电力有限公司大庆供电公司

基金: 国家电网有限公司科技项目

分类号: TM614

页码: 1-12

总页数: 12

文件大小: 4364K

下载量: 261