[发明专利]一种储能平滑新能源出力波动的控制方法及装置

说明书

本发明涉及新能源发电并网领域，具体涉及一种储能平滑新能源出力波动的控制方法及装置。本发明通过对电池储能系统进行简单易行的分析处理，根据处理结果对电池储能系统的参考输入进行调整，从而实现对电池储能系统的控制调整。本发明的方法可以实现储能系统自身SOC的平衡控制，避免了在工程实际中引入复杂且不够成熟的控制算法导致工程应用难以实现。

技术领域

本发明涉及新能源发电并网领域，具体涉及一种储能平滑新能源出力波动的控制方法及装置。

背景技术

由于受到气候和地理环境等多因素的影响，风电和光伏发电出力均会呈现间歇性和波动性的特点。风电场、光伏电站的输出功率直接并网，会给电力系统稳定、电网频率和电能质量等方面带来巨大挑战。

风电输出功率波动中高频分量通常可以被发电机的转子惯量吸收，低频分量波动在接入电网后可以被系统惯性所吸收，中频分量(约0.01Hz～1Hz)波动对所连电网的影响最为严重，需要通过配置储能系统来平抑。

现在业界对平抑波动的控制方法主要为一阶低通滤波算法，但该方法存在滤波效果差的问题。同时针对储能系统荷电状态(SOC)不受控的问题，上海电机学院硕士论文《风光储联合并网发电系统中电池储能单元的平滑控制策略研究》提出了基于模糊控制的SOC主动调节控制策略，如图1所示，但模糊控制的工程实现过程过于复杂，控制精度及动态品质差。

发明内容

本发明的目的是提供一种储能平滑新能源出力波动的控制方法及装置，用以解决现有的储能系统调节控制方法过程复杂导致工程应用难以实现的问题。

为实现上述目的，本发明的方案提供了一种储能平滑新能源出力波动的控制方法，包括：

方法方案一，包括确定电池储能系统的充放电平衡度指标和储能出力强度指标，对所述充放电平衡度指标和储能出力强度指标进行分析处理，将处理结果叠加到所述电池储能系统的参考输入中，所述分析处理包括：

其中，γ为充放电平衡度指标；δ为储能出力强度指标；a和b为设定调节参数；为所述处理结果。

方法方案二，在方法方案一的基础上，新能源输出功率经过滤波后得到滤波后的输出功率，所述滤波后的输出功率与所述新能源输出功率做差得到所述参考输入。

方法方案三，在方法方案二的基础上，所述滤波为FIR滤波。

方法方案四，在方法方案二或者方法方案三的基础上，对所述新能源输出功率的功率信号进行频谱分析，确定FIR滤波器的设计需求，并通过MATLAB对FIR滤波器进行参数设计。

方法方案五，在方法方案四的基础上，新能源包括风电场和/或光伏电站。

本发明还提供了一种电池储能系统的主动调节控制装置，包括：

装置方案一，包括处理器和存储器，所述存储器存储有所述处理器实现如下方法的指令：确定电池储能系统的充放电平衡度指标和储能出力强度指标，对所述充放电平衡度指标和储能出力强度指标进行分析处理，将处理结果叠加到所述电池储能系统的参考输入中，所述分析处理包括：

其中，γ为充放电平衡度指标；δ为储能出力强度指标；a和b为设定调节参数；为所述处理结果。

装置方案二，在装置方案一的基础上，新能源输出功率经过滤波后得到滤波后的输出功率，所述滤波后的输出功率与所述新能源输出功率做差得到所述参考输入。

装置方案三，在装置方案二的基础上，所述滤波为FIR滤波。