功率平滑

平滑风力发电系统的输出功率波动对电网的稳定运行十分重要。基于PCH（端口受控哈密顿）的数学模型，研究D-PMSG（直驱式永磁同步发电机）风力发电系统转速跟踪与功率平滑的组合控制策略。针对功率平滑过程中风能捕获效率低的问题，提出将转子转速平滑控制与PCH无源控制相结合的组合控制策略，使得永磁同步发电机的转子转速能够快速跟踪参考转速，提高风能捕获效率，实现直流链路电压控制，在风机额定运行范围内有效地提供功率平滑支持。通过与最大功率点跟踪及其他平滑控制策略的对比仿真，验证了所提功率平滑策略的有效性与优越性。

随着新能源装机比例的增加，新能源场站调频调压等调节能力日益受到重视。针对配置储能的新能源场站一次调频、功率平滑以及调压协调控制问题，利用聚类算法得到储能平抑波动功率需求，设定风储各自调频备用功率以及储能电站调压备用功率；其次，利用储能剩余有功功率与荷电状态（SOC）修正储能一次调频有功出力；之后，基于储能无功裕度以及电压偏差紧急程度对储能无功-电压下垂系数进行修正；最后，以优先保证调频效果为目标，提出储能平抑波动、一次调频和调压的储能多功能协调运行策略。基于Matlab/Simulink进行仿真验证，对储能平抑波动与一次调频、储能平抑波动与调压以及3种功能协调运行分别进行了仿真工况分析，结果表明，所提多功能协调运行策略可在储能平抑风电波动工况下促进电网频率、电压以及SOC恢复。