基于改进PSO的独立风光系统混合储能容量优化研究.pdf

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1、第37卷第4期2016年8月电力与能源471基于改进PSO的独立风光系统混合储能容量优化研究张力月，张江滨(西安理工大学水利水电学院，西安710048)摘要：为了提高独立风光系统的供电可靠性，应为其配置储能系统。但目前储能装置的成本高，故应合理地配置储能系统容量。以计及储能寿命的整个储能系统工程使用年限内的总成本作为目标函数，以不同类型储能各自补偿频段的分界频率作为优化变量，以负荷缺电率(LPSP)、能量浪费率(SPSP)及储能的荷电状态等为约束条件，并采用改进粒子群算法求解该模型。最后，通过分析算例结果，验证了该优化模型与算法的正确性和有效性。关键词：独立风光微电网；混合储能；改进

2、粒子群算法作者简介：张力月(1992)，女，硕士研究生，研究方向为新能源技术研究以及其应用。中图分类号：TM61文献标志码：A文章编号：2095—1256(2016)04—0471-05OptimizationResearchontheHybridEnergyStorageCapacityofStand—aloneWind／PVMicro-gridbasedonImprovedPSOZHANGLi—yue．ZHANGJiang—bin(XianUniversityofTechnology，Waterconservancyandhydropowercollege，ShanxiXian7

3、10048，China)Abstract：InordertOreducetheenergystoragecostsofstand—aloneWind／PVpowergenerationsystemandim—provethereliabilityofpowersupply，itisnecessarytOconfigurethecapacityratioofstoragesystemreasona—bly．Anoptimizationmodelisconstructed，whichconsidersthelowestcostastheoptimizationobjectiveinvie

4、woftheenergystorageSlife，thedividingfrequencyofdifferenttypesofenergystorageSowncompensa—tionfrequencybandasoptimizationvariables，andconsiderstheLPSP、SPSP、SOCastheconstraint，thenusetheimprovedPSOalgorithmtosolvetheoptimizationproblem．Finally，theexampleresultsindicatedthattheoptimizationmodeland

5、algorithmarecorrectandeffective．Keywords：stand—aloneWind／PVMicro—grid；hybridenergystorage；improvedPSOalgorithm随着能源危机与环境污染日益严峻，开发利效果不理想。现阶段，蓄电池&超级电容器混合用风、光等可持续清洁能源成为研究热点D-3]。对储能技术较为成熟，更适合同时进行平滑输出和于大电网没有覆盖到的偏远地区，结合当地的自削峰填谷，还可以优化蓄电池的充放电过程，提高然资源，发展相应的新能源技术，解决当地电力需蓄电池寿命J。求是非常必要的。微电网技术应运而生且在国内文献Es]提出

6、了的储能容量方法是以可再生外受到前所未有的关注。由于风电和光伏发电的能源输出功率的频谱分析为基础，在目标功率波输出功率具有间歇性和随机性等特点，同时负荷动的率约束下，确定储能容量，但是并没有对系统功率也存在一定的波动性，这是风光系统稳定运的经济性进行计算；文献[6]以光伏一混合储能系行的一个挑战，可配置储能系统来解决这一问题。统为研究对象，计及蓄电池8L超级电容器的互补储能系统作为风光微网的重要组成部分，在特性，并对蓄电池的寿命进行了评估，建立了混合平抑可再生能源出力波动、提高供电可靠性、削峰储能系统容量配置模型，但是没有给出混合储能填谷、跟踪计划出力等方面为微电网提供技术支装置的具

7、体补偿范围，过于笼统。文献[7]以风撑。但单独的储能技术在满足微电网多种要求时电一混合储能系统为研究对象，提出基于机会约472张力月，等：基于改进PSO的独立风光系统混合储能容量优化研究束规划的混合储能配置模型，使系统输出在某一置信水平处于给定的范围内，实现了系统性能和经济性之间的合理折中，但是在对混合储能的功率分配时，未给出明确的计算方法，而且没有进行经济性评价。在以上研究成果的基础上，本文以独立风光微网为研究对象，提出以不同类型储能各自补偿频段的分界频