技術(shù)特征：

1.一種垂直軸風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的蓄電池充放電控制策略，所述的垂直軸風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)包括風(fēng)力機(jī)、永磁同步電機(jī)、機(jī)側(cè)整流器VSC1、直流側(cè)電容、DC/DC變換器、蓄電池、網(wǎng)側(cè)逆變器VSC2；

其特征在于，蓄電池充放電控制策略的步驟如下：

(1)通過(guò)銘牌數(shù)據(jù)讀取機(jī)側(cè)整流器VSC1的額定功率S₁^*、網(wǎng)側(cè)逆變器VSC2的額定功率S₂^*、蓄電池的額定功率S₃^*，蓄電池的額定儲(chǔ)能能量W₃^*；檢測(cè)當(dāng)前時(shí)刻機(jī)側(cè)整流器VSC1輸出的功率P₁(0)；

(2)對(duì)風(fēng)能進(jìn)行預(yù)測(cè)，得到接下來(lái)60秒內(nèi)機(jī)側(cè)整流器VSC1輸出的功率P₁(t)，其中t取值為1,2,3….,60,表示從當(dāng)前時(shí)刻開(kāi)始的第t秒，求出其平均值P_av：

$P_{av}=\frac{1}{60}\underset{t=1}{\overset{60}{\Σ}}{P}_1\left(t\right);$

(3)由于國(guó)家規(guī)定風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)輸出功率的波動(dòng)范圍不超過(guò)10％×S₁^*，在接下來(lái)60秒內(nèi)，網(wǎng)側(cè)逆變器VSC2的輸出功率范圍是的計(jì)算公式如下：

$\left\{\begin{array}{c}{P}_{\min }^1=P_{av}-10{{\mathrm{\%S}}_1}^{*}\\ P_{\max }^1=P_{av}+10{{\mathrm{\%S}}_1}^{*}\end{array}\right.;$

(4)為了保證已經(jīng)過(guò)去的60秒內(nèi)，風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)輸出功率的波動(dòng)范圍也不超過(guò)10％×S₁^*，則當(dāng)前時(shí)刻網(wǎng)側(cè)逆變器VSC2的允許輸出功率范圍是檢測(cè)并保存過(guò)去60秒內(nèi)網(wǎng)側(cè)逆變器VSC2輸出功率，獲得最小值最大值則可通過(guò)下式計(jì)算得到：

$\left\{\begin{array}{c}{P}_{\min }^2=P_{\max }^3-10{{\mathrm{\%S}}_1}^{*}\\ P_{\max }^2=P_{\min }^3+10{{\mathrm{\%S}}_1}^{*}\end{array}\right.;$

(5)當(dāng)前時(shí)刻網(wǎng)側(cè)逆變器VSC2的最終輸出功率范圍是[P_min,P_max]：

$\[P_{\min },P_{\max }\]=\[P_{\min }^1,P_{\max }^1\]I\[P_{\min }^2,P_{\max }^2\];$

(6)狀態(tài)1：根據(jù)風(fēng)能預(yù)測(cè)結(jié)果，如果0到t₁時(shí)刻風(fēng)能低于t₁到t₂時(shí)刻，風(fēng)能在到之間，t₂到t₃時(shí)刻，風(fēng)能高于t₃到60秒時(shí)刻，風(fēng)能在到之間；t₁、t₂、t₃的值可根據(jù)風(fēng)能預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)獲得；

則該狀態(tài)下，蓄電池放電能量W_A、充電能量W_B分別為：

$\left\{\begin{array}{c}{W}_A={\∫}_0^{t_1}(P_{\min }-P_1(t))dt\\ W_B={\∫}_{t_2}^{t_3}\left(P_1\right(t)-P_{max})dt\end{array}\right.;$

當(dāng)W_A≥W_B時(shí)，蓄電池放電功率參考值為：

P_{3_forecast}＝P_min-P₁(0)；

當(dāng)W_A＜W_B時(shí)，為了減輕過(guò)充問(wèn)題，蓄電池放電功率參考值為：

(7)狀態(tài)2：根據(jù)風(fēng)能預(yù)測(cè)結(jié)果，如果0到t₁時(shí)刻風(fēng)能低高于t₁到t₂時(shí)刻，風(fēng)能在到之間，t₂到t₃時(shí)刻，風(fēng)能低于t₃到60秒時(shí)刻，風(fēng)能在到之間；t₁、t₂、t₃的值可根據(jù)風(fēng)能預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)獲得；

則該狀態(tài)下，蓄電池充電能量W′_A、放電能量W′_B分別為：

$\left\{\begin{array}{c}{W}_A^{\′}={\∫}_0^{t_1}\left(P_1\right(t)-P_{max})dt\\ W_B^{\′}={\∫}_{t_2}^{t_3}(P_{\min }-P_1(t))dt\end{array}\right.;$

當(dāng)W′_A≥W′_B時(shí)，蓄電池充電功率參考值為：

P_{3_forecast}＝P₁(0)-P_max；

當(dāng)W′_A＜W′_B時(shí)，蓄電池充電功率參考值為：

(8)在下一個(gè)控制周期，控制蓄電池的充電(或者放電)功率為P_{3_forecast}。