面向友好接入含氢能系统海上风电场台风期间的协同控制方法

摘要：

[目的]随着双碳目标的稳步推进,越来越多的分布式可再生能源接入电网.其中,在经济发达、沿海电力负荷大的地区大力开发海上风力发电已成为国内外学者广泛关注的热点.然而,风力发电固有的间歇性,特别是台风期间海上风电场与主网主动断开时,会对受端电网造成不利影响.[方法]为了实现台风期间海上风电友好接入,考虑到氢储能具有储存效率高、排放低和应用广泛等优点,文章提出了一种海上风电场与氢能管理系统(Hydrogen Management System,HMS)之间的协同控制方法,一方面,台风临近时期,可在正常运行下最大限度地利用风能发电;另一方面,台风过境,海上风电逐步脱网时氢能系统释放电能以缓解风电场的有功骤降,弥补传统发电机组启用存在爬坡率等问题,以减小其对受端电网的不利影响,有效平移海上风电输出的波动性.文章首先详细介绍了海上风电场与氢能系统的物理建模方法及控制模型,并说明了台风期间二者之间的协同控制策略.[结果]最后,通过仿真验证,所提方法可使海上风电场能够更灵活、更友好地满足台风期间的并网运行.此外,氢储能系统可在正常运行下最大限度地利用风能发电.[结论]在台风期间,可通过控制氢能系统释放电能以弥补传统发电机组启用存在爬坡率等问题,以减小其对受端电网的不利影响.

关键词：海上风电场、氢能系统、协同控制、台风、自适应模糊控制

所属期刊栏目：10

分类号：TK89;TK91;TK11(风能、风力机械)

资助基金：南方电网有限责任公司科技项目GDKJXM20201996

在线出版日期：2023-07-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：91-102