全部 标题 作者
关键词 摘要

OALib Journal期刊
ISSN: 2333-9721
费用:99美元

查看量下载量

相关文章

更多...

考虑SOC差异的光储独立并网虚拟同步机控制研究
Independent Grid-Connected Virtual Synchronous Machine Control for Optical Storage Considering SOC Differences

DOI: 10.12677/mos.2025.142145, PP. 213-224

Keywords: 弃光规则,光储独立并网,功率限幅控制,荷电状态,虚拟同步机
Abandonment Rules
, Independent Grid Integration of Photovoltaic Storage, Power Limit Control, State of Charge, Virtual Synchronous Generator

Full-Text   Cite this paper   Add to My Lib

Abstract:

在光伏与储能联合发电系统中,考虑到弃光现象以及储能系统在输出功率与荷电状态方面的限制,本文提出了一种基于虚拟同步机控制的光储并网策略,旨在解决弃光问题并提升光伏能源的利用率。该策略严格遵循国家标准,制定弃光控制准则,优化电站的能量管理。在有功功率控制方面,针对储能系统的充放电功率达到上限时,采用功率限幅控制策略,并结合两个比例积分调节器(PI控制器)对功率交换进行约束,从而有效防止储能系统出现过充电和过放电的风险。通过MATLAB/SIMULINK仿真与实验数据的验证,证明该控制策略在理论和实践中均具有较好的可靠性与可行性。
In the integrated photovoltaic (PV) and energy storage power generation system, considering issues such as curtailment of photovoltaic output and the limitations of the energy storage system in terms of output power and state of charge, this paper proposes a photovoltaic and storage grid-connected strategy based on Virtual Synchronous Machine (VSG) control. This strategy aims to address the issue of photovoltaic curtailment and improve the utilization of photovoltaic energy. The strategy adheres strictly to national standards, establishes guidelines for curtailment control, and optimizes the energy management of the power plant. For active power control, a power limiting strategy is implemented when the charging and discharging power of the energy storage system reaches its upper limits. This is combined with two Proportional-Integral (PI) controllers to regulate power exchanges, thereby effectively preventing the risk of overcharging and over discharging of the energy storage system. Simulation using MATLAB/SIMULINK and experimental data verification demonstrate that the proposed control strategy is reliable and feasible in both theoretical and practical applications.

References

[1]  郭苏, 何意, 阿依努尔∙库尔班, 等. 基于多储能技术经济性比较的可再生能源发电系统多目标容量优化[J]. 太阳能学报, 2022, 43(10): 424-431.
[2]  李德鑫, 王佳蕊, 张家郡. 基于光伏波动性的储能出力特性分析[J]. 电网与清洁能源, 2021, 37(2): 99-107.
[3]  高海涛, 明智源, 赵丹. 储热技术研究展望[J]. 能源与环保, 2024, 46(8): 134-139.
[4]  仲崇旻, 董大强. 光伏并网发电系统中的储能技术分析[J]. 集成电路应用, 2024, 41(9): 266-267.
[5]  张陆峰. 基于虚拟同步机的孤岛微电网逆变器模型预测控制策略[J]. 电气应用, 2024, 43(9): 97-105.
[6]  胡菊涛, 张红娟, 高妍. 电动汽车混合储能系统能效优化策略设计[J]. 电力电子技术, 2024, 58(11): 81-84.
[7]  陈文倩. 基于虚拟同步机的光储并网发电控制技术研究[D]: [硕士学位论文]. 郑州: 郑州大学, 2019.
[8]  桑丙玉, 王德顺, 杨波, 等. 基于经济性的互联网数据中心光-储协同优化配置[J]. 电力系统保护与控制, 2020, 48(17): 131-138.
[9]  任勇, 曾鸣. 独立光储直流微网的稳定运行控制策略[J]. 电力系统保护与控制, 2021, 49(22): 75-86.
[10]  张兴, 战祥对, 吴孟泽, 等. 高渗透率新能源发电并网变流器跟网/构网混合模式控制综述[J]. 电力系统自动化, 2024, 48(21): 1-15.
[11]  姚亚军. 太阳能光伏发电技术的应用研究[J]. 科技创新与应用, 2022, 12(36): 181-184.
[12]  陈杰, 程静, 王维庆, 等. 应用多参数协同自适应方法的虚拟同步机控制策略[J]. 电力系统保护与控制, 2024, 52(23): 74-85.
[13]  田铭兴, 路涛涛, 贾志博等. 基于虚拟同步机控制的光/储/燃料电池微电网能量管理[J]. 电力自动化设备, 2019, 39(5): 89-95.
[14]  程珊珊, 王海鑫, 杨子豪, 等. 虚拟同步机对系统低频振荡的影响及抑制方法综述[J]. 太阳能学报, 2023, 44(8): 119-129.
[15]  杨博, 刘炳强, 蒋晓涵, 等. 大规模风电场并网暂态保护技术综述[J]. 热力发电, 2023, 52(3): 13-25.
[16]  刘冰, 张静, 李岱昕, 等. 储能在发电侧调峰调频服务中的应用现状和前景分析[J]. 储能科学与技术, 2016, 5(6): 909-914.
[17]  南斌, 董树锋, 唐坤杰, 等. 考虑需求响应和源荷不确定性的光储微电网储能优化配置[J]. 电网技术, 2023, 47(4): 1340-1352.
[18]  麦倩屏, 陈鸣. 基于自抗扰控制技术的光储微电网无功支撑策略[J]. 电网技术, 2019, 43(6): 2132-2138
[19]  王雨祺, 赵兴勇, 赖建中, 等. 基于自抗扰控制的光伏微电网储能控制策略[J]. 电气工程学报, 2024, 19(3): 423-431.
[20]  张文煜, 李明, 任巍曦, 等. 基于光储控制的微电网改进预同步控制及离并网切换策略研究[J]. 电子测量技术, 2022, 45(16): 8-14.

Full-Text

Contact Us

service@oalib.com

QQ:3279437679

WhatsApp +8615387084133