[发明专利]混合储能抑制风电波动方法、装置、电子设备和存储介质

说明书

本公开涉及一种混合储能抑制风电波动方法、装置、电子设备和存储介质，属于储能技术领域。其中方法包括：获取风电机组待预测时刻前连续多个时刻的风电波动功率及待预测时刻风速数据；将各时刻风电波动功率分解为多个模态分量；将各模态分量划分为对应的低频或高频波动分量；将各时刻同种波动分量和待预测时刻风速数据输入对应低频波动分量预测模型和高频波动分量预测模型，得到各低频波动分量和高频波动分量的预测结果；将预测结果作为储能装置的指令信号，实现对所述风电机组功率波动的平抑。本公开能够对风电波动分量进行准确预测，储能装置的指令信号为精细化功率预测的结果，可进一步提高风电功率平抑的准确性，保证风电并网的可靠性。

技术领域

本公开属于储能技术领域，尤其涉及一种混合储能抑制风电波动方法、装置、电子设备和存储介质。

背景技术

为应对全球变暖带来的威胁，中国提出“碳达峰、碳中和”的战略，力争在2030年前碳排放量不再增长，在2060年前实现碳中和的目标。化石燃料的燃烧是产生CO₂的主要原因之一，因此，传统电力系统逐渐转型为高比例可再生能源电力系统，以风能为代表的新能源开始大规模接入电网。与传统化石能源发电方式相比，风能具有清洁、高效、可再生等优势，但其出力具有较强的不确定性，功率波动剧烈，在与电网进行并网时可能会引发振荡问题。随着风电渗透率的不断提高，风电出力波动问题得到了越来越多的关注。

近年来，储能技术不断发展与完善。储能系统具有双向功率调节能力，利用储能元件灵活地存储和释放电能，可减小风电出力波动，提升风电接纳能力。然而，传统方法一般基于当前风电机组的运行状态对未来储能的功率调节指令信号进行设置，虽能减小风电功率波动，但未考虑当前风电机组运行状态与未来的差异。

发明内容

本公开的目的在于克服现有技术的不足，提供一种混合储能抑制风电波动方法、装置、电子设备和存储介质。本公开能够对风电波动分量进行准确预测，储能装置的指令信号为精细化功率预测的结果，能够进一步提高风电功率平抑的准确性，保证风电并网的可靠性。

本公开第一方面实施例提出一种混合储能抑制风电波动方法，包括：

获取风电机组待预测时刻前连续多个时刻的风电波动功率及待预测时刻的风速数据；

根据预设的变分模态分解数目，对所述多个时刻的风电波动功率进行分解，以得到所述风电波动功率在所述多个时刻的多个模态分量；

将所述多个模态分量分别划分为对应的低频波动分量或高频波动分量；

将所述多个时刻的同种所述波动分量和所述待预测时刻的风速数据对应输入预设的低频波动分量预测模型和高频波动分量预测模型，以得到所述风电机组所述低频波动分量和所述高频波动分量的预测结果；

将所述低频波动分量和所述高频波动分量的预测结果作为储能装置的指令信号，以实现对所述风电机组功率波动的平抑。

在本公开的一个实施例中，所述将所述低频波动分量和所述高频波动分量的预测结果作为储能装置的指令信号，以实现对所述风电机组功率波动的平抑，包括：

将各所述低频波动分量的预测结果之和作为所述储能装置中蓄电池储能元件的指令信号，将各所述高频波动分量的预测结果之和作为所述储能装置中超级电容储能元件的指令信号；其中，当所述指令信号为正时，所述储能装置进行充电，充电功率为所述指令信号的大小；当所述指令信号为负时，所述储能装置进行放电，放电功率为所述指令信号的大小。

在本公开的一个实施例中，所述风电波动功率的获取方法如下：

获取所述风电机组实际运行时的原始功率；

对所述原始功率进行滤波，将滤波结果作为所述风电机组的风电并网功率；

将所述原始功率减去所述风电并网功率得到所述风电机组的风电波动功率。