新能源發(fā)電系統(tǒng)中電路建模以及控制方案設計案例目錄TOC\o"1-3"\h\u25664新能源發(fā)電系統(tǒng)中電路建模以及控制方案設計案例 )蓄電池荷電狀態(tài)的控制策略保證電池的值處于一個穩(wěn)定狀態(tài)，需要消除對系統(tǒng)運轉對電池的不良影響，HESS使用電池SOC控制器在安全動作范圍內穩(wěn)定?？刂品桨溉缦?。（1）蓄電池值≤Smin，這時如果蓄電池的輸出參考信號為0，且處于釋放電能情況下，蓄電池輸出功率可不計。利用圖4-5中的PI控制器獲取有功功率信號，確保放電電流為0；（2）設定值≥，蓄電池的輸出參考功率小于0時，對蓄電池進行長時間充電，控制器可調節(jié)蓄電池功率，將電流維持在穩(wěn)定為0的狀態(tài)，控制模式及關系如表4-3所示：表4-3蓄電池SOC控制規(guī)則控制模式功率參考信號PrefSOC實際值S0蓄電池停止放電Pref≥0S0≤Smin蓄電池繼續(xù)放電Pref≥0Smin＜S0＜Smax蓄電池繼續(xù)充電Pref＜0Smin＜S0＜Smax蓄電池停止充電Pref＜0S0＞Smax算例分析為證明以上對儲能設備控制策略的準確性和實效性，文章選擇在搭建模型，對風電、光伏發(fā)電相關參數(shù)進行設置，驗證混合儲能裝置的輸出電流值、電壓值的變化，以及存儲系統(tǒng)的變化控制情況，選取某一日具有代表性的數(shù)據，曲線如圖4-8所示。計算中用到的相關數(shù)據：額定電壓180V，混合儲能設備的額定功率±4.4MW，風電系統(tǒng)60MW，超級電容的調解功率±2.4MW，光伏發(fā)電系統(tǒng)30MW；電容參數(shù)，頻率，，電感參數(shù)，。圖4-8風光發(fā)電系統(tǒng)日功率運行曲線如圖4-9(a)可知，超級電容響應起迅速變化的電流，其電壓隨之發(fā)生近似正弦波的變化；蓄電池電流在最開始的100min時間內電流逐漸升高來滿足系統(tǒng)工作過程中超級電容的充電電流分量，在100min至200min之間時蓄電池電流保持平緩，同時超級電容的充電電流趨于穩(wěn)定，電壓也重新回到參考設定區(qū)間內。200min之后蓄電池電流緩步降低，至500min后保持平穩(wěn)的輸出電流和輸出功率。該仿真充分表明了本控制策略的有效性。圖4-9(b)表示在4-9(a)圖基礎上限定在特定值區(qū)間后的波形，蓄電池從并網母線獲得電能充電，輸出功率為負。當其值在一定時間點達70%的上限時，為保持不突破上限，通過控制器調節(jié)設置新的參考功率信號，并且調節(jié)蓄電池電流為零，在400min至800min間的一個特定時間后蓄電池開始放電，系統(tǒng)輸出功率為正，值逐漸下降，當降到下限值65%時，同理為保持不突破該下限，通過控制器控制蓄電池電流為零。該仿真充分驗證了上述控制策略能有效把控蓄電池值在安全合理區(qū)間內，防止過充過放，減小蓄電池的損耗，延長其運行壽