基于模糊控制的风储系统协调控制策略

摘要

在严峻的能源形势下，风力发电出力的不确定会对系统运行造成一定的影响，而在风储系统中合理协调出力比，能有效提高系统稳定性。该文针对风储系统协调出力问题展开研究。首先，考虑风速及频率变化率等不确定因素，引入一种基于模糊控制方法的虚拟惯性自适应控制策略。然后，设计一种考虑储能系统荷电状态的恢复策略；之后，引入基于频率偏差的权重因子，将储能系统下垂出力与双馈风电机组虚拟惯性出力相结合。最后，基于Matlab软件搭建的风储系统仿真模型，在0.1pu的阶跃扰动工况下进行仿真验证。实验结果表明，该控制策略可使荷电状态维持在更合理的区间内，且能迅速对频率变动作出反应，有利于稳定电网频率及机组转速；风储系统协调控制也改善了风电机组的一次调频能力，且延长了储能电池使用年限，进而节约了系统成本。

关键词

风储系统 / 一次调频 / 模糊控制 / 虚拟惯量 / 荷电状态 / 协调出力