本發(fā)明屬于電氣工程領(lǐng)域，尤其涉及一種改進的風(fēng)儲系統(tǒng)調(diào)頻運行策略，特別是基于soc自適應(yīng)調(diào)節(jié)的混合儲能優(yōu)化配置方法。

背景技術(shù)：

1、當(dāng)今世界，隨著能源危機繼續(xù)加重，全球越來越多的國家開始實施能源轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略，風(fēng)能是能源轉(zhuǎn)型中一個重要的一步，這是由于風(fēng)能具有可再生、無污染等優(yōu)點。但隨著風(fēng)電裝機容量的日益變大，風(fēng)電并網(wǎng)的過程中需要考慮的問題則越來越多，例如風(fēng)電波動和頻率波動，通常采用儲能系統(tǒng)來平抑波動和調(diào)整頻率波動。

2、在這種背景下，儲能系統(tǒng)的發(fā)展也變更加重要，其中有一個主要矛盾是儲能系統(tǒng)使用壽命過快損耗，平抑調(diào)頻和平抑波動之間的矛盾，這就需要對儲能系統(tǒng)的soc的控制策略進一步的研究。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明針對現(xiàn)階段技術(shù)缺陷，提出基于soc自適應(yīng)調(diào)節(jié)的混合儲能優(yōu)化配置方法，利用雙層模型，上層模型以周期凈現(xiàn)值最大為目標函數(shù)，下層目標函數(shù)以年運營的費用地最低為目標函數(shù)，來完成對儲能系統(tǒng)的容量配置，通過改進儲能系統(tǒng)soc控制策略，能更好的平衡調(diào)頻和平抑波動之間的矛盾，延長儲能系統(tǒng)壽命。

2、基于soc自適應(yīng)調(diào)節(jié)的混合儲能優(yōu)化配置方法，包括以下步驟：

3、步驟1、得到風(fēng)電場的原始出力情況，風(fēng)電場頻率波動在49.9hz-50.1hz頻率波動范圍內(nèi)，風(fēng)電場不參與一次調(diào)頻；當(dāng)電網(wǎng)受到擾動時，頻率波動超過±0.1hz時，風(fēng)電場實現(xiàn)上下10％的功率調(diào)節(jié)；

4、步驟2、風(fēng)電場工作在最大功率跟蹤模式，并且參與電網(wǎng)一次調(diào)頻的風(fēng)儲系統(tǒng)中，混合儲能系統(tǒng)需要滿足平抑風(fēng)電波動和一次調(diào)頻；

5、其中一次調(diào)頻和風(fēng)電波動通過低通濾波器，提取儲能需響應(yīng)的功率，通過vmd對所需的儲能進行分解，其中蓄電池響應(yīng)低頻分量，飛輪響應(yīng)高頻分量；

6、步驟3、采用雙層模型對混合儲能的容量進行優(yōu)化；上層模型以凈現(xiàn)值最大為目標函數(shù)；下層函數(shù)以年運行成本最小為目標函數(shù)；

7、步驟4、對雙層模型的容量配置進行求解；

8、步驟5、對儲能soc運行策略進行改進，將其分為5個區(qū)間，各區(qū)間有其獨立的運行方式，用于平衡調(diào)頻和平抑波動之間的矛盾。

9、本發(fā)明的技術(shù)方案有益效果如下：

10、1、通過了建立雙層模型來完成儲能配置，上層模型以周期凈現(xiàn)值最大為目標函數(shù)，下層目標函數(shù)以年運營的費用地最低為目標函數(shù)，來完成對儲能系統(tǒng)的容量配置，實現(xiàn)風(fēng)電波動的平抑和一次調(diào)頻的基礎(chǔ)上，是儲能系統(tǒng)有更好的經(jīng)濟性。

11、2、通過改進儲能系統(tǒng)soc控制策略，能更好的平衡調(diào)頻和平抑波動之間的矛盾，延長儲能系統(tǒng)壽命。

技術(shù)特征：

1.基于soc自適應(yīng)調(diào)節(jié)的混合儲能優(yōu)化配置方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于soc自適應(yīng)調(diào)節(jié)的混合儲能優(yōu)化配置方法，其特征在于，所訴步驟1中風(fēng)電場一次調(diào)頻具體需求phess-f，

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于soc自適應(yīng)調(diào)節(jié)的混合儲能優(yōu)化配置方法，其特征在于，所述步驟2中采用vmd分解；

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于soc自適應(yīng)調(diào)節(jié)的混合儲能優(yōu)化配置方法，其特征在于，所述步驟3中建立儲能配置模型的具體過程：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于soc自適應(yīng)調(diào)節(jié)的混合儲能優(yōu)化配置方法，其特征在于，所訴步驟4中建立儲能配置的求解：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于soc自適應(yīng)調(diào)節(jié)的混合儲能優(yōu)化配置方法，其特征在于，所訴步驟5中建立儲能系統(tǒng)soc控制策略：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明專利公開了屬于儲能配置技術(shù)領(lǐng)域的基于SOC自適應(yīng)調(diào)節(jié)的混合儲能優(yōu)化配置方法。此風(fēng)儲系統(tǒng)的混合儲能系統(tǒng)由飛輪和鋰電池構(gòu)成。本發(fā)明針對現(xiàn)階段建立在平抑風(fēng)電功率波動的基礎(chǔ)上，以穩(wěn)定風(fēng)電場的一次頻率為目標，使用VMD方法對所需平抑風(fēng)電波動和調(diào)頻的功率進行分解；構(gòu)建混合儲能配置的雙層模型，上層以年凈現(xiàn)值最大為目標函數(shù)，下層以年等值成本最低，求解出混合儲能系統(tǒng)的容量優(yōu)化配置。改進儲能系統(tǒng)SOC控制策略，通過SOC的控制策略，平衡調(diào)頻和平抑波動之間的矛盾，延長儲能系統(tǒng)壽命。

技術(shù)研發(fā)人員：王紅艷,丁振威,封穎蓉,李子杰,李崢
受保護的技術(shù)使用者：南京工程學(xué)院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19