超级电容与变桨控制结合抑制风电功率波动策略

"SCESS-DFIG发电系统宽时间尺度功率波动的平抑控制方法" 本文主要探讨了在高渗透率风电环境下，如何有效平抑宽时间尺度的功率波动问题。针对这一挑战，研究者提出了一种结合变桨控制与超级电容储能功率控制的策略。该方法利用超级电容的快速响应特性，对风电场的有功功率波动进行双向调节，以减少短时间尺度内的功率波动。同时，通过实施减载变桨控制，为系统预留功率裕度，当超级电容电压过高或过低时，能够进行辅助功率调节，这样既优化了超级电容的能量管理，也实现了对宽时间尺度功率波动的有效抑制。 文章中，研究者构建了一个包含双馈风力发电机（DFIG）、直流双向升/降压变换器以及超级电容储能单元的模型，并基于此模型对一个由三台配备超级电容储能的DFIG（SCESS-DFIG）组成的风电场进行了仿真分析。在保持相同额定参数，改变风速曲线和超级电容初始电压的条件下，仿真结果验证了所提出的控制策略的有效性和适应性。 这个控制策略的应用有助于提升电力系统在高比例风电并网情况下的稳定性，缓解了风电功率波动对电网的影响。它结合了变桨控制和超级电容储能的优势，为解决风能波动问题提供了新的解决方案。此外，通过电压反馈和协调控制，该策略还确保了整个系统的高效运行和超级电容的合理利用。 关键词涉及的领域包括双馈风力发电机的运行特性、超级电容在储能和功率调节中的作用、风电功率波动的管理、电压反馈技术、储能单元的能量管理、变桨控制策略以及系统层面的协调控制。这些关键点揭示了该研究在风电并网稳定性、新能源电力系统集成以及可再生能源利用方面的贡献。