液流电池具有充放电循环次数大、容量高及寿命长等优点,是长时大规模储能的理想选择,但是其复杂的结构对电池控制系统的要求较高,传统开发方式难以满足其多样的控制需求,因此提出精准度更高、实时性更好的基于事件驱动技术的液流电池控...液流电池具有充放电循环次数大、容量高及寿命长等优点,是长时大规模储能的理想选择,但是其复杂的结构对电池控制系统的要求较高,传统开发方式难以满足其多样的控制需求,因此提出精准度更高、实时性更好的基于事件驱动技术的液流电池控制系统开发方法。首先针对液流电池稳定性需求高、内部损耗大等问题,提出了主/辅助电堆协同架构,并对该架构系统进行建模分析;然后基于事件驱动技术对控制系统进行模块化设计,包括柔性充放电控制、辅助电堆参与的黑启动控制、基于卡尔曼滤波的电池荷电状态(state of charge,SOC)估计等;最后搭建半实物仿真平台,对所提架构和策略进行验证,证明了该架构和策略能提高系统的能量转换效率和稳定性。展开更多
当前,分布式电源在配电网中的渗透率越来越高,其出力的波动性给配电网调控带来三个方面的挑战:一是电压越限问题,二是新能源消纳问题,三是网损问题。运行过程中三个问题相互耦合,增加了配电网调控难度。为此,设计了基于事件驱动调控的...当前,分布式电源在配电网中的渗透率越来越高,其出力的波动性给配电网调控带来三个方面的挑战:一是电压越限问题,二是新能源消纳问题,三是网损问题。运行过程中三个问题相互耦合,增加了配电网调控难度。为此,设计了基于事件驱动调控的主动配电网调控方法,令其中三个事件分别设置为电压越限、新能源消纳率和网损,三个事件之间控制方法相互独立,通过设置阈值使三个事件在运行过程中根据配电网系统状态进行相互转换,从而达到对三个事件解耦调控的目的。考虑到配电网中换电站(Charging and Battery Change Station,CBCS)有调节容量大、速度快的特点,基于SOC(State Of Charge,SOC)区间对换电站电池进行了建模,并将其充电和放电特征嵌入到各个事件的调控模型中,增加系统调控的灵活性。实际配电网算例仿真结果表明,计及换电站灵活性的事件驱动调控策略可以保障系统电压安全,虽然网损有所增加但新能源消纳量提升幅度更大,系统运行经济性得到提升。展开更多
为解决由于功率失配引起的分布式发电系统频率偏差问题,该文针对带电池储能系统(battery energy storagesystem,BESS)的多智能体交流微电网,提出了一种基于低带宽通信网络的分布式有限时间控制算法。该控制算法以Lyapunov方法和齐次逼...为解决由于功率失配引起的分布式发电系统频率偏差问题,该文针对带电池储能系统(battery energy storagesystem,BESS)的多智能体交流微电网,提出了一种基于低带宽通信网络的分布式有限时间控制算法。该控制算法以Lyapunov方法和齐次逼近理论为基础,可确保系统节点不依赖初始条件,在一定时间内加速收敛。另外,为减轻通信负担,设计了一种能够避免芝诺(Zeno)行为的事件驱动通信机制,并导出了该行为触发边界的充分条件。通过模拟多个孤岛交流微电网案例进行仿真分析。研究结果表明,与传统控制器相比,所提出的控制算法在保证收敛时间不随初始条件变化的前提下,可以协调BESS以消除其与标准频率的偏差,同时解决荷电状态(state ofcharge,SoC)平衡问题,提高了同步速度,降低通信负担,确保了整个系统的稳定性和可靠性。展开更多
文摘液流电池具有充放电循环次数大、容量高及寿命长等优点,是长时大规模储能的理想选择,但是其复杂的结构对电池控制系统的要求较高,传统开发方式难以满足其多样的控制需求,因此提出精准度更高、实时性更好的基于事件驱动技术的液流电池控制系统开发方法。首先针对液流电池稳定性需求高、内部损耗大等问题,提出了主/辅助电堆协同架构,并对该架构系统进行建模分析;然后基于事件驱动技术对控制系统进行模块化设计,包括柔性充放电控制、辅助电堆参与的黑启动控制、基于卡尔曼滤波的电池荷电状态(state of charge,SOC)估计等;最后搭建半实物仿真平台,对所提架构和策略进行验证,证明了该架构和策略能提高系统的能量转换效率和稳定性。
文摘当前,分布式电源在配电网中的渗透率越来越高,其出力的波动性给配电网调控带来三个方面的挑战:一是电压越限问题,二是新能源消纳问题,三是网损问题。运行过程中三个问题相互耦合,增加了配电网调控难度。为此,设计了基于事件驱动调控的主动配电网调控方法,令其中三个事件分别设置为电压越限、新能源消纳率和网损,三个事件之间控制方法相互独立,通过设置阈值使三个事件在运行过程中根据配电网系统状态进行相互转换,从而达到对三个事件解耦调控的目的。考虑到配电网中换电站(Charging and Battery Change Station,CBCS)有调节容量大、速度快的特点,基于SOC(State Of Charge,SOC)区间对换电站电池进行了建模,并将其充电和放电特征嵌入到各个事件的调控模型中,增加系统调控的灵活性。实际配电网算例仿真结果表明,计及换电站灵活性的事件驱动调控策略可以保障系统电压安全,虽然网损有所增加但新能源消纳量提升幅度更大,系统运行经济性得到提升。
文摘为解决由于功率失配引起的分布式发电系统频率偏差问题,该文针对带电池储能系统(battery energy storagesystem,BESS)的多智能体交流微电网,提出了一种基于低带宽通信网络的分布式有限时间控制算法。该控制算法以Lyapunov方法和齐次逼近理论为基础,可确保系统节点不依赖初始条件,在一定时间内加速收敛。另外,为减轻通信负担,设计了一种能够避免芝诺(Zeno)行为的事件驱动通信机制,并导出了该行为触发边界的充分条件。通过模拟多个孤岛交流微电网案例进行仿真分析。研究结果表明,与传统控制器相比,所提出的控制算法在保证收敛时间不随初始条件变化的前提下,可以协调BESS以消除其与标准频率的偏差,同时解决荷电状态(state ofcharge,SoC)平衡问题,提高了同步速度,降低通信负担,确保了整个系统的稳定性和可靠性。