基于快速储能的风电系统柔性潮流优化控制关键技术研究

作为新兴的快速储能元件，超级电容器功率密度大、储能效率高、循环寿命长，将其与传统的蓄电池储能配合用于风力发电系统，可显著提高蓄电池的循环寿命，有望实现对风电系统潮流在毫秒、秒及分钟以上等多时间层级的优化控制，以平抑风电场功率波动，增强风电的容量可信度和可调度性，提高电网稳定性和安全性，补偿和控制电网静、动态电能质量。本课题研究基于快速储能的风电系统柔性潮流优化控制相关的基础理论和关键技术，主要包括：（1）储能系统整体容量的确定与单元容量的配比优化；（2）快速储能元件的电气模型辨识，并依此研究中大容量快速储能装置实现的关键技术；（3）包含潮流优化控制的风电系统统一数学模型，并依此研究快速储能对风电系统潮流、稳定性、电能质量等方面的影响与控制机理，探索以快速储能为基础的风电潮流优化系统的控制策略。