我國進入“十三五”規(guī)劃以來,不斷優(yōu)化調整能源結構,風電裝機量逐年提高,包括風能在內的清潔可再生能源受到國內外高度重視。風能蘊藏量豐富,可以循環(huán)利用,對環(huán)境友好,然而風力發(fā)電功率存在的隨機性和間歇性,以及較高棄風量成為制約風力發(fā)電裝機并網(wǎng)的主要瓶頸。由多種儲能裝置組成的復合儲能系統(tǒng),綜合了各種儲能介質的特點,能量密度高,功率密度高,可以有效平滑風電功率波動,提高風電功率消納能力,優(yōu)化功率輸出。本文從風電功率的頻率特性角度,分析了風電機組輸出功率波動性和隨機性,闡明了進行功率輸出優(yōu)化的必要性�；陲L電功率的多時間尺度特性,提出了由壓縮空氣儲能、超級電容以及鋰離子電池構成的多元復合儲能系統(tǒng),通過比較三種儲能方式的特點,驗證建立多元復合儲能系統(tǒng)的可行性,為儲能裝置的選擇方案提供依據(jù)。為了提前組織管理風電輸出功率,協(xié)調儲能指令分配,需要提供較為準確的風速預測�；谧钚《酥С窒蛄繖C的回歸預測模型和粒子群優(yōu)化算法,以某風電場現(xiàn)場風速采樣數(shù)據(jù)為基礎,進行了風速短期預測,分析了影響預測模型準確性的LSSVM參數(shù),引入PSO算法優(yōu)化LSSVM參數(shù),經仿真實驗驗證,經過PSO優(yōu)化參數(shù)后的預測風速平均誤差率... 

【文章來源】：河北大學河北省

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

中國風電棄風量

圖 2-2 風電場功率幅頻曲線線分析可知，波動能量呈現(xiàn)出高中低頻信號的劃分，從整體上性，集中在低頻部分，隨著頻率的升高，能量呈遞減的趨勢。經構和原理分析，結合表 2-1 中儲能系統(tǒng)的特性參數(shù)，可見壓縮空，儲能成本最低，而且儲能容量大；超級電容響應快，且循環(huán)壽此由壓縮空氣儲能來平抑能量集中的低頻部分，波動頻率高但級電容來平抑，鋰離子電池可用來平抑中頻波動部分。表 2-1 儲能系統(tǒng)特性參數(shù) 響應時間 適合儲能周期 能量成本（USD/(kw.h)） 循環(huán) 1~20ms 1ms~1h 500~1000 500 0 >20ms s~h級 300 >10 min h~月級 20~50 10

圖 2-3 多元復合儲能系統(tǒng)結構圖在圖 2-3 結構下，鋰離子電池與超級電容器分別連接到 DC/DC 變流器的低壓側，接入直流母線。壓縮空氣儲能接入 DC/AC 變流器后，連接到 DC/DC 變流器的低壓側，這種連接方式便于對儲能單元直接控制，可以恒定母線電壓，進行優(yōu)化控制輸出，延長儲能單元壽命，提高儲能單元利用率。2.3 超級電容儲能2.3.1 超級電容的工作原理和模型在儲能機理上，超級電容采用了雙電層原理[33]，在超級電容內部有正負極板，當有電壓加在極板上時，由于極板間存在的不同極性電荷，會形成電勢差，進而形成電場，正負離子在電場作用下迅速向兩極板靠攏，形成雙電層。超級電容的充放電過程是物理過程，只是在兩極板上的電荷量發(fā)生變化，因而可以反復充放電，響應速度較快。電容


本文編號：2916052