储能型风电场功率波动平抑技术研究-控制工程专业毕业论文

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1、华北电力大学硕士学位论文摘要伴随着人类社会的飞速发展，对能源的需求日益膨胀。然而不断地燃烧化石燃料导致环境污染问题日益突出。其中寻找更为清洁、可再生的、新型能源成为解决方案。在各种新能源中，风能是当前最为清洁，完全可再生的一种能源。大力发展风力发电可以缓解能源供给紧张，减少化石燃料燃烧，保护环境。然而伴随着装机和并网容量不断增大，风力发电功率的随机性和波动性问题日益突出，不但影响调度运行还会影响电网稳定性，甚至危及电网的安全性。如果不解决，会严重影响风力发电的开发和发展。首先，本文简要分析了风力发电的波动特性，其中包括波动产生的机理，影响因素，以及衡量波动的技术

2、指标。其次，以双馈异步风力发电系统为基础，配置了钒液流电池的新型发电系统。分析了基于低通滤波原理和并网限值的出力波动平抑策略，提出了分频段平抑的新型平抑策略。再次，利用MATLAB对本文提出的波动平抑方案进行仿真分析，讨论了在不同时间常数下的平抑效果，以及不同频段下分别平抑的效果，进一步验证储能系统对风力发电波动的平抑效果。最后，提出基于储能系统，搭建更宏观的能量管理平台，进而做到更节约有效的管理风电场的电能。关键词：风力发电；储能技术；功率波动平抑；能量管理系统；MATLAB万方数据华北电力大学硕士学位论文AbstractWiththerapiddevelop

3、mentofhumansociety，thedemandforenergyisgrowing．owever，theburningoffossilfuelhasbecomeincreasinglyprominent．Oneofsolutionissearchingofcleanandrenewableenergy．Windenergyisthemostcleanandrenewableenergyinallkindsofnewenergysources．Rapiddevelopmentwindpowercanrelievestressofenergysupply,

4、reducetheburningoffossilfuels，andprotecttheenvironment．However,withtheincreasingcapacityofgrid—conne，therandomandvolatilityofwindpowergenerationisbecomingmoreandmoreprominent，whichwillaffectthestabilityofthenetworkandevenendangerthesecurityofthenetwork．Firstly,thispaperbrieflyanalyze

5、sthefluctuationcharacteristicsofwindpowergeneration，includingthemechanism，theinfluencingfactors，andthetechnicalindexofthefluctuation．Secondly，basedonthedoublefedinductionwindpowergenerationsystem，anewtypeofpowergenerationsystemforvanadiumredoxflowbatteryisconfigured．Analysisofthelowp

6、assfilteringprincipleandgridlimitvaluebasedstrategytostabilizetheoutputfluctuation，proposedanewstrategytostabilizethefrequencystabilizing．Thirdly，analysisandsimulatethefluctuationsmoothingschemebasedonMATLABinthispaper．Discussedthestabilizingeffectionindifferenttimeconstantsandfreque

7、ncy．Furtherlyverifyenergystoragesystemtostabilizetheeffectofwindpowerfluctuation．Finally，proposedtheenergymanagementplatformbasedontheenergystoragesystem，andsavethepowerofthewindfarmeffectively．Keywords：WindPowerGeneration，EnergyStorageTechnology，PowerFluctuations，EnergyManagementSys

8、tem，MATLAB万方