实时平抑风电场功率波动的电池储能系统优化控制方法

摘要：

文中提出了一种基于模型预测控制(MPC)的实时平抑风电场功率波动的电池储能系统(BESS)优化控制方法.该方法以未来一个控制时段使用的储能出力最小为目标,考虑2个时间尺度(1 min与30 min)下的功率波动约束、BESS最大功率约束和容量约束.当合成输出功率不满足功率波动约束时,采用约束软化调整技术,兼顾期望目标,以获得满意的优化结果.然后,实现了基于区间削减技术的主动式能量反馈控制,避免了BESS的过充或过放.同时,考虑减小合成输出功率的粗糙度,自适应地调整粗糙度惩罚因子,进一步平滑了输出,减小了BESS能量,从而在满足功率波动平抑指标的同时,提高系统运行经济性.算例分析表明,相对于传统基于一阶低通滤波的方法,所述方法只需配置较小的容量,且算法简单、计算量小,便于工程在线实现.

关键词：模型预测控制、电池储能系统、能量反馈控制、风电功率波动平抑、自适应粗糙度惩罚

所属期刊栏目：37

分类号：TM9;TK2

资助基金：国家高技术研究发展计划863计划资助项目2011AA05A113;国家重点基础研究发展计划973计划资助项目2012CB215106

在线出版日期：2013-04-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：103-109