兼顾平抑波动与储能保护的混合储能优化策略

霍俊达; 王毅

华北电力大学学报 ›› 2026, Vol. 53 ›› Issue (4) : 43 -54.

霍俊达, 王毅

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摘要

为更有效地解决风电并网功率波动问题并优化储能的运行状态，提出一种兼顾平抑波动与储能保护的混合储能功率优化策略。首先通过改进的模型预测控制(model predictive control, MPC)对风电原始出力进行平抑，通过引入储能荷电状态(state of charge, SOC)相关的权重系数来自适应调节算法的目标函数，得到风电并网功率和混合储能总出力；然后提出牛顿-拉夫逊优化算法(Newton-Raphson-based optimization, NRBO)优化变分模态分解(variational mode decomposition, VMD)中的参数，再通过VMD对总功率进行分解，结合储能特性得到初级功率分配结果；最后提出兼顾储能充放电转换次数、SOC和并网波动率的储能功率优化策略。算例仿真结果表明，提出的策略在成功平抑波动的基础上使得锂电池充放电转换次数显著下降了90.54%,有效地保证了超级电容和锂电池的SOC不越限及风电并网波动率能够始终满足要求。