微电网中蓄电池的建模与控制仿真研究_王伟.pdf

《微电网中蓄电池的建模与控制仿真研究_王伟.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、电电工电气工电气(2013No.4)微电网中蓄电池的建模与控制仿真研究设计与研究微电网中蓄电池的建模与控制仿真研究1233王伟，朱小龙，钱磊，张文程(1东南大学电气工程学院，江苏南京210096；2江苏省电力公司经济技术研究院，江苏南京210008；3无锡供电公司，江苏无锡214000)摘要：建立合理的蓄电池动态模型对于研究其在微电网运行时的动态性能具有十分重要的意义。介绍了一种基于铅酸蓄电池的3阶动态模型，并在MATLAB/SIMULINK平台中建立了相应的仿真模型，分析了该模型在充放电过程中的动态特性。基

2、于P/Q解耦控制原理实现了蓄电池并网，并将蓄电池应用于平抑分布式电源的功率波动。仿真结果验证了模型的合理性及控制策略的有效性。关键词：微电网；蓄电池建模；P/Q解耦；功率波动中图分类号：TM912文献标识码：A文章编号：1007-3175(2013)04-0006-06SimulationStudyofBatteryModelingandControlinMicrogrid1233WANGWei,ZHUXiao-long,QIANLei,ZHANGWen-cheng（1SchoolofElectricalEn

3、gineering,SoutheastUniversity,Nanjing210096,China;2EconomicandTechnologicalResearchInstituteofJiangsuElectricPowerCompany,Nanjing210008,China;3WuxiPowerSupplyCompany,Wuxi214000,China）Abstract:Forthestudyofdynamicperformanceofmicrogridoperation,toestablishre

4、asonablebatterydynamicmodelisverymeaning-ful.Introductionwasmadetoakindofthree-orderdynamicmodelbasedonlead-acidbatteriesandthecorrespondingsimulationmodelwasestablishedinSIMULINKofMATLABtoanalyzethedynamiccharacteristicsofthemodelintheprocessofchargingandd

5、ischarging.OnthebasisofP/Qdecouplingcontrolprinciple,thebatteryenergystoragesystemwasconnectedtothegridandwouldbeappliedtostabilizethepowerfluctuationsofdistributedpower.Simulationresultsverifythevalidityofthemodelandcontrolstrategy.Keywords:microgrid;batter

6、ymodeling;P/Qdecouplingcontrol;powerfluctuation0引言使用的储能单元，蓄电池储能系统在电力系统中有着极为广泛的应用前景。具体来说，蓄电池在微电[4]以风力、光伏发电为代表的可再生能源的间歇网中的作用主要表现在三个方面：(1)稳定供电性、随机性及不确定性正成为阻碍其深度发展的重的作用。当用户负荷增大时蓄电池系统给用户供电，要障碍，大量可再生能源接入可能会引起电网电压当用户负荷减少时蓄电池系统存储分布式电源多余和频率的偏移、电压波动和闪变等电能质量问题，的电能，这样就可

7、以将分布式电源输出功率维持在随着可再生能源渗透率不断增加，它们给电网的安一个较好的水平。(2)为微电网提供备用。在无光[1]全可靠运行带来的挑战也越来越多。或者无风的情况下，蓄电池系统可为这段时间提供为充分挖掘分布式能源为电网和用户带来的效电力，可以减少备用机组的成本，在微电网孤岛运益，在微电网中引入了储能环节，以克服可再生能行时的作用尤为显著。(3)可以提高分布式电源的源发电的波动性，减少对电网的冲击。储能装置不可调度性。对于不可调度的分布式电源(风电、光仅可以有效地利用电力设备，降低供电成本，还可伏)，蓄

8、电池储能系统可以配合发电预测实现发电以促进可再生能源的应用，提高微电源的性能，同计划，以提高机组的可调度性，实现与大电网的友时也可作为提高系统运行稳定性、调整频率、补偿好互联。[2-3]负荷波动的手段。作为一种比较适合电力系统为充分了解微电网运行调整过程中的蓄电池储能系统的动态特性，本文介绍了一种3阶动态模作者简介：王伟(1989-)，男，硕士研究生，研究方向为微电网储能系统规划与控制。6微电网中蓄