摘要 —本文介绍了一种基于模糊理论的两个相邻住宅电网连接微电网之间的电力交换管理,该微电网由光伏发电和电池储能系统 (BESS) 组成。所提出的电力交换管理考虑了每个微电网的能量变化率的大小以及两个微电网的 BESS 之间的充电差异,以对能量不足的 ESS 进行充电。因此,所提出的电力交换管理可以通过联合运行而不是单独运行来减少从每个微电网的主电源吸收的电量,并且还可以同步两个微电网的 ESS,从而改善 ESS 的行为。对有和没有电力交换的场景的模拟结果进行了比较,以证明所提出的电力交换管理的充分行为。
摘要 — 本文研究了由光伏 (PV) 系统和电池储能系统 (BESS) 组成的并网微电网 (GCMG) 在外部电源中断期间的预期业务连续性的评估。对于评估指标,采用关键负载的自供电持续时间和不间断自供电的成功率,并研究其与光伏容量和 BESS 初始电量的关系。此外,本文提出了一种新的 GCMG 中 BESS 的多目标优化运行规划方法。在微电网中同时考虑了存在权衡关系的运行成本和弹性。以从电网购买电力的成本作为运行成本指标,以切换到独立运行状态时微电网内停电持续时间作为弹性指标,制定多目标优化问题以确定 BESS 运行规划。对于优化方法,采用多目标粒子群优化 (MOPSO)。为了验证所提方法的有效性,进行了数值模拟,结果表明,所提方法获得的帕累托解有助于微电网运营商确定 BESS 运行计划,考虑运行成本和弹性之间的最佳平衡,满足其需求。
摘要 — 可再生能源 (RES) 在配电系统中的渗透对现有电力系统的可靠和安全运行构成了挑战。可持续能源的零星特性以及随机负载变化极大地影响了系统的电能质量和稳定性。因此,需要具有高能量和高功率处理能力的存储系统在微电网中共存。本文针对与超级电容器和电池混合存储相结合的并网光伏系统设计了一种高效的能量管理结构。组合的超级电容器和电池存储系统可控制平均和瞬时功率变化,从而快速控制直流母线电压,即稳定系统并有助于实现光伏功率平滑。通过检查电池的充电状态 (SOC) 来实现电网和电池之间的平均功率分配,并提出了一种有效且高效的能量管理方案。此外,使用超级电容器可在发电功率和负载需求出现意外差异时减轻电池系统的电流压力。模拟研究证实了所提出的能源管理方案的性能和功效。
2 布加勒斯特理工大学电力工程学院电力系统系,Splaiul Independentei,313号,第 6 区,布加勒斯特,罗马尼亚 3 哈立德国王大学电气工程系,艾卜哈 61411,沙特阿拉伯 4 突尼斯埃尔马纳尔大学突尼斯国立工程学院电气系统实验室,突尼斯 1002,突尼斯 5 马鲁阿大学国家高级工程学院可再生能源系,马鲁阿 PO Box 46,喀麦隆 6 莫纳斯提尔大学 LASEE 实验室,莫纳斯提尔 5000,突尼斯 苏塞大学 ISSAT of Sousse,苏塞 4003,突尼斯 * 通讯地址:rubenziebafalama@gmail.com (RZF); v_dumbrava@yahoo.com (视频)
表 4. 1: 基特加区地理站位参数 ...................................................................................................... 22 表 4. 2: 日负荷评估 .......................................................................................................................... 24
摘要——以可再生能源 (RES) 为主导的电网是未来电力系统的设想基础设施,其中常用的并网变流器电网跟踪 (GFL) 控制存在缺乏电网支持能力、稳定性低等问题。最近,提出了新兴的电网形成 (GFM) 控制方法来改善并网变流器的动态性能和稳定性。本文回顾了现有的并网变流器的 GFM 控制方法,并从控制结构、电网支持能力、故障电流限制和稳定性方面对它们进行了比较。考虑到故障电流限制策略的影响,提供了全面的暂态稳定性分析。此外,本文还探讨了 GFM 变流器的典型应用,例如交流微电网和海上风电场高压直流 (OWF-HVDC) 集成系统。最后,讨论了 GFM 变流器在未来应用中面临的挑战。
吉布提共和国火力发电厂的发电成本相对较高,约为 0.32 美元/千瓦时。这是由于该国依赖进口石油,加上油价波动。因此,客户支付的电费很高。然而,吉布提拥有丰富的本土可再生能源,如良好的太阳辐照度(5.92 kWh/m2·d)、估计高达 1000 MW 的潜在地热能,以及年风速高于 6 米/秒的少数场地。因此,本文的目标是对位于吉布提东北部塔朱拉市(11.7913 ◦ N,42.8796 ◦ E)的一栋城市住宅进行不同电网连接混合可再生能源系统的经济评估,以降低电网电力成本。为实现这一目标,我们使用了强大的软件工具 HOMER(电力可再生能源混合优化模型),利用实际风能和太阳辐射数据来寻找最佳混合能源系统。本研究的结果表明,最经济的混合可再生能源系统组合是光伏-风能并网系统。本研究还表明,塔朱拉的本土可再生能源贡献率可能高达 77%,其中太阳能占 47%,风能占 30%。最佳 HRES 的净现值、平准化能源成本和运营成本分别为 337 美元、0.002 美元/千瓦时和 1,025 美元/年。与仅连接电网的平均成本 0.32 美元/千瓦时相比,最佳混合可再生能源系统更经济,可节省客户仅使用电网电力时必须支付的 51% 的成本。
摘要——可再生能源 (RES) 在配电系统中的渗透对现有电力系统的可靠和安全运行构成了挑战。可持续能源的零星特性以及随机负载变化极大地影响了系统的电能质量和稳定性。因此,需要具有高能量和高功率处理能力的存储系统在微电网中共存。本文针对与超级电容器和电池混合存储相结合的并网光伏系统设计了一种高效的能量管理结构。组合的超级电容器和电池存储系统可控制平均和瞬时功率变化,从而快速控制直流母线电压,即稳定系统并有助于实现光伏功率平滑。通过检查电池的充电状态 (SOC) 来实现电网和电池之间的平均功率分配,并提出了一种有效且高效的能量管理方案。此外,使用超级电容器可在发电功率和负载需求出现意外差异时减轻电池系统的电流压力。模拟研究证实了所提出的能源管理方案的性能和功效。
摘要 :风能的随机性与波动性给风电并网带来巨大挑战,基于电解池制氢与超级电容的混合储能技术成为平抑风电功率波动的有效途径。在建立并网型风氢耦合系统工作特性约束和混合储能系统初始投资成本最小的基础上,提出了基于低通滤波-波动观测的碱性电解池-超级电容混合储能配置方法,并制定了基于超级电容SOC(荷电状态)的混合储能协调控制策略。实例研究结果表明,本文提出的混合储能系统配置方法及控制策略有效,可降低风电并网功率波动,满足并网标准。
太阳能混合系统由光伏 (PV) 和电池存储组成,可在并网和离网条件下为建筑物提供电力。为了改善不间断运行,可以将不带电池的并网光伏系统与太阳能混合系统集成,以增强孤岛条件下的发电量。然而,许多混合并网/离网逆变器不允许其他能源在离网模式下为电池充电。然后需要对并网逆变器进行特殊的功率削减控制,以防止功率过大。在本文中,介绍了一种结合智能电表和太阳辐照度传感器的功率削减控制器。并网逆变器的设定点会根据负载消耗和光伏功率的变化自动调整。基于 DIgSILENT PowerFactory 软件上的时间扫描功率流计算,检查了太阳能混合和并网光伏系统之间的孤岛运行性能。结果表明,与单独使用太阳能混合系统相比,结合并网光伏系统有助于提高电池使用效率。因此,这可以在电网电压损失期间延长建筑物的持续供电时间。