锂离子电池储能系统对电力系统静态稳定性影响研究

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锂电池储能技术及其在电力系统中的应用

锂电池储能技术及其在电力系统中的应用

电力备用
备用电源
在电力系统中,锂电池储能技术可以作为备用电源,当主电源出现故障时,可以迅速响应并接管供电 ,确保电力系统的稳定运行。
黑启动电源
在电力系统中,锂电池储能技术还可以作为黑启动电源,当整个系统停电时,可以迅速启动并供电给 关键负荷。
分布式能源系统
分布式能源系统中的角色
在分布式能源系统中,锂电池储能技术 可以作为缓冲、稳定和调节的角色,确 保系统的稳定运行和能源的高效利用。
能效性
提高储能系统的能效,降低运行成本。
经济性
控制储能系统的成本,提高性价比。
储能系统的优化目标与策略
提高电池寿命
通过优化充放电策略、控制电池温度 等手段,延长电池使用寿命。
提高能量利用率
通过优化能量调度和管理策略,提高 储能系统的能量利用率。
提高系统可靠性
通过冗余设计和故障预测与处理等手 段,提高储能系统的可靠性。
跟踪计划发电
在电力系统中,通过锂电池储能技术可以跟踪计 划发电,确保电力系统的稳定运行。
电力调频
电力系统的频率调节
在电力系统中,频率是一个重要的运行参数,通过锂电池储能技术可以快速响应系统频率的变化,维持电力系统 的稳定运行。
分布式能源系统
在分布式能源系统中,锂电池储能技术可以用于调节能源的供需平衡,提高能源的利用率。
锂电池的充电与放电过程
锂电池充电
在充电过程中,锂离子从正极迁移到负极,储存电能;充电电压和电流需控制在 一定范围内,避免过充或欠充。
锂电池放电
在放电过程中,锂离子从负极迁移到正极,释放电能;放电速率和放电终止电压 应根据实际应用场景进行控制。
03
CATALOGUE
锂电池储能系统设计与优化

锂离子电池在储能系统中的应用研究

锂离子电池在储能系统中的应用研究

锂离子电池在储能系统中的应用研究随着能源危机和气候变化的严峻挑战,储能技术越来越受到关注。

储能系统在电能供应稳定性和可持续能源利用方面发挥着关键作用。

锂离子电池由于其高能量密度、长循环寿命和环保特性等优势,在储能系统中得到了广泛应用。

本文将探讨锂离子电池在储能系统中的应用研究。

首先,锂离子电池在分布式储能系统中的应用已被广泛验证。

分布式储能系统通过将电池集中在用户附近,可以有效应对电力系统不稳定性和电力负载峰值的问题。

锂离子电池具有高能量密度和较长的循环寿命,使其成为分布式储能系统中的理想选择。

此外,锂离子电池的较高换能效率和电压稳定性,使其能够快速响应电网需求,提供稳定的电能供应。

其次,锂离子电池在电动车充电站储能系统中的应用也是一个重要的研究领域。

电动车充电站储能系统可以用来平衡电网负载和提供短期备用电力。

锂离子电池作为储能系统的核心部件,可以在高功率需求和频繁充放电的情况下提供稳定可靠的能源储备。

此外,锂离子电池在电动车充电站中的应用也可以提高可再生能源的利用率,降低充电时间和运营成本。

另外,锂离子电池在微电网系统中的应用也受到了研究者的重视。

微电网系统可以独立运行,不依赖于传统电力网络,因此对储能系统的要求更高。

锂离子电池在微电网系统中的应用可以提供稳定可靠的电能供应。

同时,锂离子电池的快速响应和可调度性使得微电网系统更加灵活,能够应对不同的运行模式和负载变化。

锂离子电池在微电网系统的应用研究不仅可以提高供电可靠性,还能降低燃料消耗和碳排放。

最后,锂离子电池在智能电网系统中的角色也值得关注。

智能电网系统通过数字化技术和控制策略,实现对电网的智能管理和优化调度。

锂离子电池作为储能系统的关键组件,可以在智能电网系统中储存和释放电能,以满足电力需求的高效能。

锂离子电池的高能量密度和循环寿命,使其成为智能电网系统的重要支撑。

通过优化控制和协调运行,锂离子电池可以帮助智能电网系统提高供电可靠性、降低能源成本和减少环境影响。

锂电池储能系统在电力设备中的应用研究

锂电池储能系统在电力设备中的应用研究

锂电池储能系统在电力设备中的应用研究随着可再生能源的快速发展以及电动汽车的普及,储能技术成为电力行业的热门话题。

作为一种高效、环保的储能方式,锂电池储能系统在电力设备中的应用正受到越来越多的关注和研究。

一、储能技术的重要性储能技术在电力系统中具有重要的作用。

首先,由于可再生能源的波动性和不可控性,储能技术可以帮助调节能源的供需平衡,稳定电力系统运行。

其次,储能技术可以减少对传统电网的依赖,提高电力设备的可靠性和稳定性。

此外,储能技术还可以提供备用电源,应对突发电力故障。

因此,研究和应用储能技术对于推动电力行业的可持续发展具有重要意义。

二、锂电池储能系统的优势在储能技术中,锂电池储能系统具有诸多优势。

首先,锂电池具有高能量密度和长寿命的特点,能够满足高能量密度和长寿命要求的电力设备的储能需求。

其次,锂电池具有快速响应的特点,可以在短时间内提供大量的电能输出,满足电力设备在瞬态负荷变化时的需求。

此外,锂电池还具有环境友好、安全可靠等特点,适用于各类电力设备的储能需求。

三、锂电池储能系统的应用场景1. 储能电站锂电池储能系统可作为储能电站的核心设备。

以太阳能光伏发电系统为例,通过将光伏发电系统与锂电池储能系统相结合,可以实现太阳能的稳定储存和输出。

光伏发电系统将白天的太阳能转化为电能,并通过锂电池储能系统存储起来,在夜间或阴天时提供电力输出,实现光伏发电的平稳供电。

2. 城市微电网随着城市化进程的加快和新能源的普及,城市微电网成为提供可靠供电的重要途径。

利用锂电池储能系统可以实现电力的稳定输出和微电网的自主运行。

在城市微电网中,锂电池储能系统可以通过与光伏发电系统、风力发电系统等相结合,实现可再生能源的存储和调度,提供可靠的电力供应。

3. 电动车充电站随着电动车的普及,电动车充电站的建设成为一个重要的问题。

锂电池储能系统可以作为电动车充电站的储能设备,实现电动车的快速充电。

通过与光伏发电系统或风力发电系统相结合,可以实现绿色能源对电动车的供电,进一步推动电动车的发展。

储能用于提高电力系统稳定性的研究概述

储能用于提高电力系统稳定性的研究概述
造成大面积停电。
三、储能系统简介
储能系统的主要结构及 功能 控制系统是储 能装置的核心 , 决定着有 功和无 功功率的四象限调节效果 , 关系到装 置的正 常工 作和有效利用 。储能装 置的行为 在很 大程度上 依赖于其控制器的性 能,只有 采用合 适的控制手段 , 才能使其 得到有效 的 应用 。 目 前 主要的控制方法有 : P I D控制 、 反馈线性化 、 鲁棒控 制、 自 适应控制 、 模糊 逻辑 控制、人工 神经网络。
工程 建筑 2 0 1 3年 9 期 ( 上)
储能用于提高电力系统稳定性的研究概述
1 、 田中强 2 、张崔嵬
( 汝州市电业局 河南 汝州 4 6 7 5 0 0) ( 平顶山供 电公 司 河南 平顶 山 4 6 7 0 9 9 )
摘要 :现今阶段 ,储能技术 的发展 已日臻成 熟,而 电网对 电能质量的要求也 日益严格 , 将储能装置应用于电网中,能 实现电 网的动态功率补偿从 而极 大地增加 电网的运行控 制的主动性 ,提 高了电力系统 的稳 定性 、可靠性 ,改善 电能质量 。 关键词 :储 能装 置;电力系统 ;电网稳定性
命 、动态性能等 。 ( 二) 储能技术应用现状 储能 装置 在 电力 系统 应用 主 要是 在 以 下四个方面 : 1 . 能量管理
电压 , 全 面提 高系统运行 的稳定性。将储能 技术用 于提高 电力系统稳定 性时 ,电能存, 取速度对控制性能起决定作用 。 3 . 改善电能质量 随着科技的发展 , 电能质量 问题 目 益突 出, 主要体现为供电质量和负荷质量两个方 面问题。研究 表明 ,电力系统的短路或断线 以及线路操作、用 电设备故障等因素引起 的 供 电电压 质量 问题 占电能质 量问题 的 6 0 % 以上 , 其余 电能质量问题均是由负荷运行特 性引起 ,如谐波、电压闪变 、三相不平衡、 电压暂升, 暂降等 。 针对电网异常运行引发 的 瞬时停电、电压骤变等问题 , 储 能装置可 以 提供快速功率缓冲 ,进行有功或无功补偿 , 改善供电品质。同时储能装置还 可补偿负荷 产生的谐波和波动功率 , 改善负荷品质 , 并 作为敏感负载和重 要设备 的不 间断电源 。 4 . 支持新能源接入 开发 可再 生能 源是关 系到 能源资 源 的 国家发展战略问题。可再生能源发 电是一种 最能有效利用可再 生能源的方式 。 但多种可 再生能源 ,如太阳能、风能 、 海洋能等受 自 然气候的影响 , 具有 间歇性 、随机性、不平 滑性。这使得它们的导人会 加重 电力系统 的 功率 波动 , 影 响系统 的稳定运行 。 储能技术 是新 能源产 业革命 的核心 , 具有快速功率调 节能力 的储 能装 置适合 用于 风能和 太阳能 发电等分散电源场合 , 用以平滑分 布式发 电 系统的输出功率波动 , 可以有效抑制分布式 发 电系统并 网 引起的 电压波 动和 闪变等 电 能质 量问题 , 提高分布式发电系统并 网运行 的可控 性。 储 能系统还可以改善微 网的并 网 特性、提高微网的孤岛运行性能 。

储能系统对电力系统频率稳定的影响

储能系统对电力系统频率稳定的影响

储能系统对电力系统频率稳定的影响近年来,随着可再生能源的快速发展和大规模集成,电力系统频率稳定成为一个日益重要的问题。

储能系统作为一种新型的能量调节手段,在保持电力系统频率稳定方面发挥着关键作用。

本文将重点探讨储能系统对电力系统频率稳定的影响。

一、储能系统的作用机制储能系统可以将多余的电能储存起来,并在需要时释放出来。

这种能量储存和释放的功能使得储能系统可以作为电力系统的“电池”,对系统频率的稳定性产生积极影响。

当电力系统负荷增加或发电机输出不足时,储能系统可以迅速向电力系统注入储存的电能,从而提高系统频率。

相反,当电力系统负荷减少或发电机输出过剩时,储能系统可以吸收多余的电能,减少系统频率过高的风险。

二、储能系统对频率控制的优势1. 快速响应能力:储能系统可以在毫秒级别响应频率的变化,在电力系统瞬时负荷波动较大或发电机故障时,可以迅速注入或吸收电能,以保持电力系统频率在正常范围内。

2. 精确的调节能力:储能系统可以根据系统实际需要进行精确调节,根据频率的变化情况,预测并调整能量的释放和储存速率,使得电力系统频率能够保持在稳定的水平上。

3. 高效能量转换:储能系统的能量转换效率很高,能够有效地将电能储存起来并在需要时快速释放。

这使得储能系统成为一种高效的频率调节手段,可以提高电力系统的运行效率和经济性。

三、储能系统的实际应用1. 频率响应支撑:储能系统可以作为一种辅助手段,对电力系统频率进行响应支撑。

在电力系统频率下降时可以快速注入电能,稳定系统频率;在频率上升时吸收电能,减少频率过高的风险。

2. 峰谷填平:电力系统的负荷通常存在波动性,而储能系统可以在低负荷时段储存电能,并在高负荷时段释放电能,以实现峰谷填平,提高电力系统的效率。

3. 频率稳定辅助:电力系统在面对大规模的变动时,如突发故障、大规模负荷变化或可再生能源的忽然波动等,储能系统可以提供频率稳定的辅助支持,减少电力系统的运行风险。

四、储能系统的挑战与展望尽管储能系统对电力系统频率稳定具有重要作用,但也面临一些挑战。

锂电池储能技术及其在电力系统中的应用研究

锂电池储能技术及其在电力系统中的应用研究

锂电池储能技术及其在电力系统中的应用研究首先,锂电池储能技术在电力系统中的应用主要包括平峰填谷调峰、电网削峰填谷和备用电源等方面。

在平峰填谷调峰方面,锂电池储能技术通过在低谷电价时充电,在高谷电价时放电,平衡电力负荷,减少电力系统的峰值负荷。

这不仅可以降低电费,还可以提高电网供电可靠性。

在电网削峰填谷方面,利用锂电池储能技术可以在电网负荷高峰时段进行电能的储存,待负荷低谷时段放电,以平衡负荷需求,减小电网的负荷峰值,提高电网的稳定性。

在备用电源方面,锂电池储能技术可以作为备用电源,在电力系统发生故障或停电时给出电力供应,保证用户正常用电。

其次,锂电池储能技术在电力系统中的应用还可以提高电网的电能利用效率和供电质量。

锂电池作为一种高效的储能技术,可以将电能在低负荷时段进行储存,待高负荷时段供电。

这样可以提高电网的电能利用效率,减少电能的浪费。

同时,锂电池储能技术可以实现瞬时充放电,提供高质量的电能供应,有效解决电力系统的电压稳定和频率调节问题。

另外,锂电池储能技术在电力系统中的应用还可以提供电力系统的黑启动功能。

当电力系统发生停电或故障时,传统的发电机需要较长时间来重新启动。

而锂电池储能技术可以快速响应并提供电力供应,保证电力系统的可靠运行。

同时,锂电池储能技术还可以应对短时功率需求的变化,提高电力系统的稳定性和可靠性。

最后,锂电池储能技术的发展还面临一些挑战和问题。

目前锂电池的价格仍然较高,成本仍然限制了锂电池储能技术的普及和应用。

同时,锂电池的安全性和寿命问题也需要进一步解决。

综上所述,锂电池储能技术具有广泛的应用前景,特别是在电力系统中的应用。

通过锂电池储能技术的应用,可以实现电力系统的平稳运行,提高电网的电能利用效率和供电质量,解决电力系统的稳定性和可靠性问题。

随着技术的不断发展和成本的降低,锂电池储能技术将进一步得到推广和应用。

储能技术对电力系统稳定性的影响研究

储能技术对电力系统稳定性的影响研究

储能技术对电力系统稳定性的影响研究随着全球对可再生能源的依赖日益增加,电力系统稳定性成为了一个重要的议题。

储能技术作为一种能够平衡供需和提供灵活性的解决方案,对电力系统的稳定性具有重要影响。

本文将深入探讨储能技术对电力系统稳定性的影响,并分析其优势和挑战。

首先,储能技术可以提高电力系统的可靠性和稳定性。

传统的电力系统面临着供需不平衡和频率抖动等问题,而储能技术可以在供电不足时提供稳定的能量,并在过剩时吸收多余的能量。

这种能量平衡的机制有助于提高电力系统的供电能力,减轻电网负荷压力,并确保系统稳定运行。

其次,储能技术能够提供快速响应和调节能力。

传统的电力系统在遇到突发供需变化时,需要通过发电机的启停来调节平衡,这个过程通常需要较长的时间。

而储能技术可以迅速响应并调整能量的输入和输出,实现快速供需平衡,改善系统的响应速度和稳定性。

这种快速调节能力对于高比例可再生能源接入电网的系统来说尤为重要,因为这些能源的波动性较大,需要其他能源源的补偿。

第三,储能技术对于电力系统的安全性和可控性具有显著的影响。

储能技术可以存储和释放能量,使得电力系统在面临突发事故或灾害时能够提供备用能源。

这种备用能源可以用于紧急维护和恢复供电,确保社会基础设施的正常运行。

同时,储能技术的可控性意味着电力系统运营商可以灵活地使用储能设备,根据需求进行充放电管理,以提高系统的安全性和稳定性。

不过,储能技术在应用过程中还面临一些挑战。

首先,储能系统的成本较高,限制了其大规模应用的速度。

其次,储能技术对环境的影响需要进一步研究和评估。

虽然储能技术本身是可再生能源的一种解决方案,但其制造过程和材料选择可能对环境造成一定影响。

此外,储能技术的长期耐久性和安全性也是需要重点关注的问题,特别是在面对灾害和事故的情况下。

为了充分发挥储能技术的优势并应对挑战,需要采取一系列的政策和措施。

首先,政府应制定相应的政策和法规,为储能技术的发展提供支持。

这包括财政激励措施、制定建设标准和政策保障等方面的支持。

储能技术对电力系统可靠性与稳定性的影响研究

储能技术对电力系统可靠性与稳定性的影响研究

储能技术对电力系统可靠性与稳定性的影响研究引言:随着全球能源需求的不断增长和可再生能源的快速发展,电力系统的可靠性与稳定性变得尤为重要。

而储能技术作为一种重要的能量转换和储存方式,它对电力系统的可靠性与稳定性有着重要的影响。

本文将探讨储能技术对电力系统可靠性与稳定性的影响,并提出一些改善电力系统可靠性与稳定性的方法。

一、储能技术对电力系统可靠性的影响1.1 减少电力系统的负荷峰值储能技术能够帮助平滑负荷峰值,提高电力系统的负荷平衡能力。

储能系统可以在低负荷时段将多余的电能储存起来,在高负荷时段释放储能,以满足需求。

通过这种方式,储能技术减少了电力系统的峰谷差,使系统更加平稳可靠。

1.2 提高电力系统的频率响应能力电力系统的频率稳定性对于系统的正常运行至关重要。

传统的调频手段只能提供有限的功率调节能力,而储能技术则能够实现迅速响应并提供大容量的功率,从而提高电力系统的频率响应能力。

储能系统能够在电网频率发生突变时快速注入或吸收电能,以维持电力系统的频率稳定。

1.3 缓解电力系统的瞬态稳定问题在电力系统中,瞬态稳定问题是指系统在受到外部干扰或自身发生故障时,系统能否恢复到稳定状态的能力。

储能技术可以通过快速释放储能来提供额外的电力支持,缓解电力系统的瞬态稳定问题。

当系统出现不稳定的情况时,储能系统能够迅速注入电能,使系统恢复稳定。

二、储能技术对电力系统稳定性的影响2.1 提高电力系统的电压稳定性电力系统的电压稳定性对于维持设备正常运行和保护系统安全起着至关重要的作用。

储能技术可以在电压波动时迅速注入或吸收电能,以调整电网的电压,提高电力系统的电压稳定性。

2.2 提高电力系统的短路容忍能力储能技术能够提高电力系统的短路容忍能力,防止短路故障扩大,从而保护系统的稳定运行。

当电力系统发生短路故障时,储能系统能够迅速提供额外的电力支持,以平衡电流和电压的波动。

2.3 增强电力系统的黑启动能力电力系统在主网故障后,能否快速恢复供电是评估系统稳定性的重要指标之一。

锂电池储能技术及其在电力系统中的应用研究

锂电池储能技术及其在电力系统中的应用研究

锂电池的分类与特点
01
按照正负极材料分类
锂电池的正负极材料有多种,包括钴酸锂、三元材料、锰酸锂、磷酸
铁锂等。不同材料具有不同的电化学性能和适用范围。
02
按照电池形状分类
锂电池有圆柱形、方形和纽扣式等多种形状,每种形状的电池各有优
缺点。
03
特点优点,但也存在
05
案例分析
国外应用案例
澳大利亚
澳大利亚能源市场运营公司(AEMO)在2017年启动 了大型电池储能项目,以帮助稳定电网、降低输电损 耗和提高可再生能源的利用率。这个项目使用了锂电 池储能技术,总容量为100MW/120MWh,成为当时 全球最大的电池储能项目之一。
美国
在2018年,美国南加州爱迪生公司(SCE)启用了 100MW/400MWh的电池储能项目,旨在提高电力系 统的效率和可靠性。这个项目使用了锂离子电池,可 以存储和释放电力以应对需求高峰和电网稳定问题。
02
锂电池储能技术概述
锂电池的工作原理
锂电池电化学原理
锂电池的电化学原理是通过锂离子在正负极之间的迁移实现 充放电。在充电时,锂离子从正极脱出,经过电解质迁移到 负极并嵌入其中;放电时,锂离子从负极脱出,经过电解质 迁移到正极。
锂电池工作电压与能量
锂电池的标称电压通常为3.7V,工作电压范围为2.5V-4.2V。 单体电池的容量通常在1000mAh-3000mAh之间,不同型号 的电池容量有所差异。
06
结论与展望
研究结论
01
锂电池储能技术具有高能量密度、长寿命、快速充放电等优点,在电力系统中 的应用具有重要价值。
02
锂电池储能技术可以解决电力系统的能量供需不平衡、分布式能源、可再生能 源接入等问题,提高电力系统的稳定性和效率。

储能系统在电网稳定性中的作用研究

储能系统在电网稳定性中的作用研究

储能系统在电网稳定性中的作用研究随着电力需求不断增长,电网稳定性成为电力系统运行中日益重要的问题。

为了保证电网的稳定运行,各国纷纷引入了储能系统作为一种重要的技术手段,以提供动态的能量调度和平衡电网负荷与发电之间的差异。

本文将探讨储能系统在电网稳定性中的作用,并讨论其应用前景和挑战。

首先,储能系统具有平衡电网负荷和发电之间差异的能力。

当电网负荷高于发电能力时,储能系统可以储存多余的电能以供后续使用;当电网负荷低于发电能力时,储能系统可以释放储存的电能。

这种灵活性能够满足电网在不同负荷情况下的需求,使得电网能够保持稳定运行。

其次,储能系统具备快速响应和灵活调度的能力。

传统的发电设备如燃煤发电厂和核电站需要一定的启动时间和停机时间,这限制了它们在处理电网瞬态变化时的效率。

而储能系统则可以在几毫秒的时间内输出电能,并能够实现快速充放电,因此可以迅速响应电网需求的变化。

通过对储能系统的灵活调度,可以保持电网频率的稳定、缓解电网压力,并有效应对电力峰值时段的能量需求。

此外,储能系统还可以提供备用电源。

能源供应的可靠性对于电网的稳定性至关重要,尤其是在面临自然灾害、设备故障或其他不可预测的情况下。

储能系统可以为电网提供备用电源,当传统的发电设备出现故障或暂时无法供电时,快速启动储能系统可以保证电力系统的持续供电,并避免电网的崩溃。

储能系统在电网稳定性中的作用还可以通过配对可再生能源进行优化。

随着可再生能源在电力系统中的比例越来越高,其天然的不稳定性和间歇性成为了电网运营中的挑战。

储能系统可以与可再生能源相结合,通过储存可再生能源产生的过剩电能,并在需要时释放这些储存的能量,以平衡电网供需之间的差异。

这种配对方式有助于减少可再生能源的浪费,提高电力系统的能源利用效率,并促进可再生能源的更加广泛应用。

然而,储能系统在电网稳定性中的应用还面临着一些挑战。

首先,储能系统的成本仍然较高,限制了其大规模应用的普及。

虽然随着技术的发展和市场规模的扩大,储能系统的成本正在逐渐下降,但仍需要进一步研究和发展,以降低其成本并提高性能。

储能技术对电力系统可靠性与稳定性的影响分析

储能技术对电力系统可靠性与稳定性的影响分析

储能技术对电力系统可靠性与稳定性的影响分析近年来,随着电力需求的不断增加以及可再生能源的快速发展,电力系统可靠性与稳定性的保障成为一个重要的挑战。

在这个背景下,储能技术的应用为电力系统的可靠性与稳定性提供了新的解决方案。

本文将对储能技术对电力系统可靠性与稳定性的影响进行分析。

首先,储能技术对电力系统的可靠性具有显著影响。

储能技术可以作为备用电源,在电力系统出现故障或突发事件时提供电力支持,保证电网的供电可靠性。

例如,在突发需求增加时,储能技术可以迅速释放储存的电能,弥补瞬时的电力缺口,确保用户的正常用电。

此外,储能技术还可以提供无间断电源(UPS)功能,保护关键设备在电网故障时持续运行,确保关键电力用户的供电可靠性。

其次,储能技术对电力系统的稳定性也有重要影响。

储能技术可以调整电力系统的负荷与供需平衡,平滑电力波动。

当电力系统供需不平衡时,储能技术可以通过储存过剩的电能或释放储存的电能,调节电力系统负荷,保持电力系统的平衡。

此外,储能技术还可以提供频率调节和电压调节等功能,提高电力系统的稳定性。

在可再生能源的大规模接入情况下,储能技术可以解决可再生能源波动性带来的电力系统不稳定问题,确保电力系统平稳运行。

储能技术的应用还可以提高电力系统的灵活性和可调度性,从而进一步提升电力系统的可靠性与稳定性。

通过与智能电网技术相结合,储能技术可以实现对电力系统的动态管理,实现电力的高效利用。

例如,储能技术可以根据电力需求高峰期和低谷期的差异,采取合理的充放电策略,最大限度地利用电能,减少能源浪费,提高电力系统的可调度性。

此外,储能技术还可以与可再生能源发电设备进行协同运行,提高可再生能源的利用率,减少对传统发电设备的依赖,降低电力系统的运行风险。

然而,储能技术的应用在电力系统中还面临一些挑战。

首先,储能技术的成本较高,需要进一步降低成本才能大规模应用于电力系统。

其次,储能设备的寿命和性能衰减问题也需要解决,以保证储能技术的可靠性和稳定性。

储能技术对电力系统可靠性与稳定性的影响评价

储能技术对电力系统可靠性与稳定性的影响评价

储能技术对电力系统可靠性与稳定性的影响评价储能技术是一种能够将电能以其它形式或物质中存储起来,待需要时再释放出来转化为电能的技术。

它在电力系统中的应用已经成为改善系统可靠性与稳定性的重要手段之一。

本文将对储能技术对电力系统可靠性与稳定性的影响进行评价。

首先,储能技术可以提升电力系统的可靠性。

传统的电网在供电过程中,必须实时保持供需平衡,一旦需求突变或出现故障,将会导致系统不稳定甚至崩溃。

而储能技术的引入可以在突发需求或故障发生时,通过快速释放储存的能量来弥补供需差距,从而保证电力系统的可靠性。

例如,在高峰时段,储能技术可以释放能量满足用户需求,减轻电网的负荷压力,防止供电的短缺问题。

此外,当电力系统出现故障时,储能技术能够迅速投入并支持系统的持续供电,克服故障带来的停电风险,提高系统稳定性和可靠性。

其次,储能技术可以增强电力系统的稳定性。

电力系统的稳定性主要体现在对电压、频率等电网参数的控制和维持。

储能技术通过在电力系统中储存能量,可以快速调节供需平衡,对于频率和电压的波动具有良好的稳定性。

在电力系统频率下降时,储能技术能够快速注入能量,提高频率;而在电力系统频率过高时,储能技术可以吸收多余的能量,降低频率。

此外,储能技术在电网调度方面的应用,比如通过储能技术的参与实现电网的峰谷平衡,可以提升电力系统的稳定性。

这是因为储能技术能够低谷时段吸收能量储存,在高谷时段释放能量,使得电力系统的负荷得到平衡。

稳定性的提升不仅可以减少停电事故的发生,在应对各种不稳定因素时也能更加有效地维护系统的平稳运行。

另外,储能技术还可以改善电力系统的供电质量。

供电质量是指电力系统提供的电压、频率等参数是否能够满足用户需求的稳定性水平。

储能技术可以通过调节输出功率的方式,降低电网中的瞬时功率波动,减轻电网电压的波动程度,保证用户用电的稳定性和可靠性。

此外,储能技术在电力系统调频中的应用,可以有效解决风电、光电等新能源波动性较大的问题,使得电力系统在大规模新能源接入时能够保持供电质量的稳定性。

储能技术对电网稳定性与可靠性的影响研究

储能技术对电网稳定性与可靠性的影响研究

储能技术对电网稳定性与可靠性的影响研究摘要:随着能源转型和可再生能源的大规模集成,电力系统的稳定性和可靠性面临越来越大的挑战。

储能技术作为一种灵活且高效的能源管理手段,被广泛应用于电力系统中。

本文以储能技术对电网稳定性与可靠性的影响为研究主题,通过综述相关文献和研究成果,探讨了储能技术在电力系统中的应用和对电网稳定性与可靠性的影响。

1. 引言随着可再生能源的快速发展和大规模集成,电力系统面临供需平衡困难、频率稳定性下降以及电网冲击问题等挑战。

传统的发电方式难以满足电力系统快速调度和调节需求,因此储能技术的引入成为提高电网稳定性和可靠性的重要手段。

2. 储能技术概述储能技术是将电能或其他形式的能源进行变换和储存,以便将来进行释放的技术。

常见的储能技术包括电池储能、储氢技术、超级电容器和储热技术等。

这些技术在电力系统中发挥着关键作用,可以缓解可再生能源波动性、提供备用功率、提高电网的频率响应以及应对突发电网故障等。

3. 储能技术对电网稳定性的影响3.1 可再生能源波动性的缓解可再生能源的天然波动性是电力系统的一个主要挑战。

储能技术的引入可以帮助平滑、调节可再生能源的输出,从而降低系统频率的波动性,改善电网的稳定性。

例如,通过储能技术与风能或太阳能光伏系统的协调运行,可以在可再生能源波动性较大时储存电能,而在需求高峰时释放储能,从而减少电力系统频率波动。

3.2 频率响应能力的提高电力系统的频率响应能力决定了其对快速负荷变化的适应性。

传统的电力系统难以迅速调整发电功率以满足负荷变化的需求。

储能技术可以通过快速放电和充电来实现快速、灵活地响应频率的变化。

当系统频率偏离标准范围时,储能技术可以迅速注入或吸收电能,以保持系统频率的稳定。

3.3 应对突发电网故障突发电网故障可能导致电力系统的崩溃和大面积停电。

储能技术可以在电网故障发生时迅速切换为备用电源,并为其他恢复设备提供电力供应。

通过储能技术,可以快速恢复电力系统的稳定运行,减少故障对用户的影响。

储能技术对电力系统的稳定性与可靠性影响评估

储能技术对电力系统的稳定性与可靠性影响评估

储能技术对电力系统的稳定性与可靠性影响评估储能技术是将电能转化为其他形式并储存起来,在需要时再将其转化回电能的一种技术。

随着可再生能源的快速发展和智能电网的逐步建设,储能技术逐渐成为解决能源供应不稳定、能源消纳难题的重要手段。

在电力系统中,储能技术的应用已经在许多方面展现出了其对稳定性和可靠性的重要影响。

本文将重点评估储能技术对电力系统稳定性与可靠性的影响,并讨论其潜在的益处和挑战。

首先,储能技术可以提高电力系统的稳定性。

电力系统的稳定性是指在各种扰动和故障情况下,系统能够保持平衡并保障电力供应的能力。

传统的电力系统面临着可再生能源接入的挑战,因为可再生能源的产生受限于天气条件而难以预测和控制。

这会给系统带来波动性和不确定性,导致系统频率和电压的变化。

而储能技术可以缓解这种波动性,通过储存过剩的电能并在需要时释放,可以调节电力供需平衡,提高系统的频率和电压稳定性。

其次,储能技术可以增强电力系统的可靠性。

电力系统的可靠性是指系统能够持续并可靠地提供电能的能力,确保用户的用电需求得到满足。

储能技术可以在发电机组故障或传输线路故障等突发情况下,提供快速的备用电源,保证系统的连续供电。

通过储能技术,可以实现电力系统的黑启动,即在系统停电时,通过储能装置快速恢复电力供应,减少停电时间和影响范围。

同时,储能技术还可以作为电力系统的备用能源,增加系统的冗余度,提高系统抗灾能力,为用户提供更可靠的电力供应。

此外,储能技术还可以提升电力系统的经济性。

传统的电力系统往往需依赖传统的化石能源,存在能源供给成本高、污染排放大等问题。

而储能技术则可以将可再生能源的电能进行储存,使其能够随时供应,并规避能源价格波动的不利影响。

同时,储能技术可以降低电力系统的峰谷差,减少负荷调节的成本,提高电力系统的效率和经济性。

然而,储能技术在应用过程中也面临一些挑战。

首先是成本问题。

储能技术的成本较高,包括设备、维护和运营成本等。

这对储能技术的广泛应用和普及造成了一定的限制。

电力系统稳定性分析中的储能系统分析

电力系统稳定性分析中的储能系统分析

电力系统稳定性分析中的储能系统分析电力系统稳定性是指电力系统在各种外界扰动下,能够保持正常运行并实现恢复的能力。

随着可再生能源的大规模接入和电力系统规模的不断扩大,电力系统的稳定性分析变得越来越重要。

储能系统作为一种灵活性和可调度性较高的能量储存方式,在电力系统稳定性分析中扮演着重要角色。

本文将对电力系统稳定性分析中储能系统的分析方法和应用进行探讨。

首先,我们将介绍储能系统在电力系统稳定性分析中的作用。

储能系统能够将多余的电能转化为储存的能量,并在需要时释放出来,平衡电力系统的供需关系。

在电力系统中,储能系统能够发挥以下几个重要的作用:一是调节电力系统的频率。

频率是衡量电力系统运行稳定性的重要指标,储能系统通过吸收电力系统的过载或缺电等影响,调整输出功率,维持电力系统的频率在合适的范围内。

二是平衡电力系统的瞬时负荷。

电力系统的负荷变动较大,而储能系统具有快速响应的特点,能够在短时间内释放储存的能量,保持电力系统的供需平衡。

三是提供备用能量。

在电力系统中,一些关键负荷或重要设备需要备用能量以确保供电的可靠性,储能系统可以提供这些备用能量以应对突发情况。

其次,我们将介绍电力系统稳定性分析中储能系统的分析方法。

在电力系统中,储能系统的分析主要包括两个方面:一是储能系统的建模与仿真,二是储能系统对电力系统稳定性的影响分析。

建模与仿真是对储能系统进行数学描述和模拟分析的过程,可以采用不同的数学模型和仿真软件来完成。

常用的储能系统数学模型有电容模型、电感模型和化学模型等,而仿真软件则包括PSCAD、MATLAB/Simulink等。

通过建模与仿真,可以研究储能系统在不同负荷变动、故障情况下的动态响应和稳定性。

影响分析则是评估储能系统对电力系统稳定性的具体影响。

这可以通过灵敏度分析、功率分析、频率分析等方法来实现。

通过这些分析方法,可以量化储能系统在电力系统稳定性中的作用,并提出相应的改进方案。

最后,我们将介绍储能系统在电力系统稳定性分析中的实际应用。

大规模电池储能对电网稳定性影响简析

大规模电池储能对电网稳定性影响简析

大规模电池储能对电网稳定性影响简析随着可再生能源技术的发展和普及,大规模电池储能系统作为一种管控电网平衡的重要手段,逐渐进入人们的视野。

那么,大规模电池储能对电网稳定性会产生怎样的影响呢?本文将就此问题作一简析。

首先,大规模电池储能可以提高电网的平衡能力。

由于可再生能源来源的不稳定性和不确定性,需要通过对其发电量的管控和调节,使其满足人们的用电需求。

此时大规模电池储能就发挥了作用。

储能系统可以在电网需要时释放电量,也可以在电网供电过剩时进行充电,从而平衡负荷和供需,提高电网的稳定性。

其次,大规模电池储能可以增强电网的韧性。

电网受自然灾害、事故等因素影响时,储能系统可以提供“后备电源”,维持电网的基本运转,减轻电力系统的压力,提高电网的可靠性和应急能力。

然而,大规模电池储能也会对电网造成一定的影响。

首先,储能系统的建设和运营成本较高,必须充分考虑到经济效益和使用成本。

其次,储能系统的不良运营、故障等问题也会带来一定的风险和安全隐患。

此外,电网稳定性还会受到技术和管理等方面的挑战。

综上所述,大规模电池储能作为电网平衡的一种有效手段,对提高电网的稳定性和应急能力有积极作用。

但建设和运营储能系统需要综合考虑经济、技术、安全等多方面因素,并加强对储能系统的管理和维护,以确保电网稳定性的长期发展。

在大规模电池储能技术的应用过程中,需要充分发挥其最大的优势,来提高电网的稳定性。

其优势主要体现在以下方面:首先是电池储能的快速响应。

电池储能系统具有快速响应、灵活性高的特点。

在可再生能源出现不足时,可以通过储能系统提供快速响应来弥补不足的电力供应。

同时,储能系统还可以在负荷不稳定的情况下提供稳定的电力供应。

这些特性不仅可以保持电网的稳定性,而且可以提高电网的运行效率。

其次是实现电力负荷的平衡。

由于可再生能源的不稳定性,导致电力负荷的波动性较大,因而我们必须采用储能系统来弥补波动的差异。

一旦储能系统的充放电效率得到充分优化,就可以实现电力负荷的平衡,从而降低电力系统的运营成本,提高系统的可靠性和稳定性。

储能技术在电力系统稳定运行中的关键作用

储能技术在电力系统稳定运行中的关键作用

储能技术在电力系统稳定运行中的关键作用
一、引言
(1) 选题背景和意义
(2) 国内外研究现状和进展
(3) 研究目的和意义
二、电力系统稳定运行的挑战
(1) 电力系统的复杂性
(2) 电力系统的负荷增长和供需平衡
(3) 新能源接入和可再生能源波动性
(4) 电力系统的安全和可靠性
三、储能技术的分类和原理
(1) 储能技术的基本概念和分类
(2) 储能技术的原理和特点
(3) 常见储能技术的发展现状和应用
四、
(1) 调峰填谷
(2) 提供备用容量
(3) 缓解电网压力
(4) 平衡电力负荷
(5) 调节频率和稳定电压
五、典型案例分析
(1) 大规模储能电站示范项目
(2) 储能技术在微电网中的应用案例
(3) 储能技术在风电和太阳能发电中的应用案例
六、储能技术发展的挑战和前景展望
(1) 技术成本和经济可行性
(2) 储能技术的可靠性和寿命
(3) 规模化和商业化应用
(4) 未来发展趋势和前景
七、结论
(1) 储能技术在电力系统稳定运行中的重要性
(2) 储能技术的优势和应用前景
(3) 进一步研究和发展的方向
八、致谢
以上是关于的课题报告大纲。

在具体撰写时,可根据各章节进行详细阐述,包括理论原理、实际应用案例和发展趋势等内容,以确保充实完整、逻辑清晰。

锂离子电池的寿命与稳定性研究

锂离子电池的寿命与稳定性研究

锂离子电池的寿命与稳定性研究随着电动汽车、移动设备等电子产品的普及,锂离子电池作为一种高能量密度的可充电电池,其重要性日益凸显。

然而,锂离子电池的寿命和稳定性问题却一直是人们关注的焦点。

本文将从电池过程、电化学反应及电极材料等角度入手,探讨锂离子电池寿命与稳定性的研究现状和进展。

一、锂离子电池过程及电化学反应锂离子电池是通过离子在电解质中的运动产生电流的一种电池,其主要核心组件为正极、负极、电解液和隔膜。

电池充放电过程中,正负极之间的离子在电解液中运动,正极放电时,Li+ 离子从电解液中迁移到正极,同时正极中的电子流向负极,形成电路。

负极充电时,Li+ 离子从正极向负极迁移,同时负极中的电子流向正极,形成电路。

从理论上来说,锂离子电池是一种可逆反应电池,即可通过反向充电将电池的荷电状态还原,使电池设备可以重复使用。

然而,实际应用中,锂离子电池的反应速率和某些化学反应会影响其寿命和稳定性。

二、电极材料对锂离子电池稳定性的影响电极材料作为锂离子电池的核心组件之一,其理化特性、表面结构和电导率等因素都对电池的性能、寿命和安全性产生影响。

因此,电极材料的研究是锂离子电池寿命与稳定性研究的重要方向。

例如,正极材料中的锂离子嵌入和离开过程会损害材料结构,导致电极材料失活,从而降低电池容量和循环寿命。

相比之下,负极材料中的碳材料的嵌入和离开过程对电极材料的损伤更小,因此其循环寿命更长。

由此可见,电极材料对锂离子电池寿命和稳定性有着至关重要的影响。

三、寿命与稳定性研究现状和进展锂离子电池的寿命和稳定性是影响其应用范围和市场前景的关键因素,因此其研究领域日益扩大。

目前,学界和工业界在锂离子电池寿命与稳定性研究方面取得了诸多进展。

例如,对电池反应机理的研究使得人们可以更好地了解电池的寿命受限因素及其机制;电极材料的表面改性和结构优化可以增强电极材料的性能和耐用性;锂离子电池电解液方面,隔膜成为其重要组成部分,通过改进隔膜的结构和性能来提高电池的安全性和耐用性。

储能系统对系统暂态稳定性影响的量化方法

储能系统对系统暂态稳定性影响的量化方法

储能系统对系统暂态稳定性影响的量化方法摘要:电力系统的稳定性对于人们日常生活有着十分重要的影响。

确保电力系统能够稳定运行的一个重要手段便是电力系统暂态稳定。

随着电力系统规模的不断扩大,系统间常出现功率不平衡的问题,这对系统稳定性产生一定的影响。

系统遭受较大扰动时,广域测量系统会监测到系统的电压频率变化。

当系统变化量超过一定值时系统会自动切除母线进行暂态稳定控制。

该措施会降低系统的供电可靠性。

储能系统作为电网中的重要调节环节,可以平衡系统间的功率进而控制系统的暂态稳定。

关键词:电力系统;扩展等面积定则(EEAC);储能引言随着以风电为代表的可再生能源在电网中所占的比例越来越大,风电场对所接入电力系统稳定性的影响近年来一直是研究的热点,利用超导磁储能技术可以有效解决风电并网对电力系统暂态稳定性带来的问题。

超导磁储能(SuperconductingMagneticEnergyStorage,SMES)是目前响应最快的储能技术之一,由于其毫秒级的响应速度和大容量功率/能量传递等特点使得它在电力系统的稳定控制方面具有独特的优势。

然而,为了提高储能密度,SMES的超导磁体往往需要工作在较高的磁场下,同时需要大功率双向变流器进行交/直流的能量转换。

且以目前的技术经济性来看,超导磁体的成本较高,因此暂态稳定水平与SMES容量之间的定量关系成为一个重要的研究内容。

文献[3-4]虽然通过对系统内特定的扰动进行观测得到了系统的稳定性随着SMES储能容量增大而提高的结论,但没有给出储能容量影响系统稳定性的定量分析方法,主要的困难在于电力系统的稳定性难以量化。

传统电力系统暂态稳定分析方法都是在系统的元件参数、运行条件及扰动均已给定的情况下进行的,属于确定性分析范畴。

然而电力系统中存在着各种不确定因素和随机扰动,人为指定最严重的故障或预想事故集往往使得确定性的稳定性分析结果存在偏差,难以同时满足电力系统运行的稳定性和经济性要求。

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资助信息:国家重点基础研究发展计划(973 计划)(2012CB21510); 国家高技术研究计划(863 计划)( 2011AA05A113 )。
强系统振荡阻尼,提高系统稳定性[1]。 电池储能系统(BESS)形式灵活、设备简单,具有 快速功率吞吐和灵活四象限调节能力,有很高的性价 比[3]。电池储能通过电力电子逆变装置并网,可在网 络或发电单元中灵活安装使用,实现与系统的功率交 换,其中电力电子转换装置决定功率交换速率[4]。目 前电池储能多用于平滑波动电源出力,作为稳定控器 在电网应用还比较有限,但实践工程已证明 BESS 在 电网稳定方面的优越性能及良好效果[5]。 众多化学电池中锂离子电池具有标称电压高、比 能量大、寿命长、成本低、无记忆性、环保无污染等 优势[6], 简单串并联就能提供需求的高电压和大容量, 在电网储能系统、电动汽车动力领域及各种便携式电 子设备中广泛应用。本文以锂离子电池储能系统为对 象, 研究系统发生小扰动时锂电池储能系统抑制振荡、
(12)
6 ⎧ ⎪Vconver = Econver cos α − IBESXCO π ⎨ ⎪Vco = Econver cos α ⎩
(6)
因此只要利用逆变装置控制 ΔVt,就可实现功率 按需求交换。这里采用 PI 控制,以发电机转速偏差为 控制信号,表示为式(13)所示:
这样结合式(3)、 (5)、 (6), 锂离子电池储能系统(含 逆变器)就可用以下等效电路描述(各电压如图标明所 示) :
IBESS
6 Xco π
ΔVt = Δω × KBS / (1 + STBS )
E-121
中国高等学校电力系统及其自动化专业第 29 届学术年会,湖北宜昌:三峡大学,2013
提高静态稳定的效果。 本文首先提出描述锂电池动静特性的等效电路模 型,并以此为基础建立适用静态稳定研究的线性增量 模型 ( 含逆变并网装置 ) ;然后建立接有锂电储能的 Phillips-Heffron 单机无穷大系统模型和两区域互联系 统模型;最后先验证锂电池模型的准确性,继而通过 仿真分析锂电储能提高单机无穷大系统功角稳定和两 区域互联系统频率稳定的效果,并根据仿真结果定性 分析了储能容量配置的问题。
图 2. 锂电储能 12 级联并网结构图
I b a tt dt C use
(1)
根究逆变器原理[9],逆变器输出的有功无功有如 下表示。
q π ⎧ ⎪ PBES = 6Vs π sin q I BES (cos α 1 + cos α 2 ) ⎪ ⎨ q π ⎪Q = 6Vs sin I BES (sin α1 + sin α 2 ) ⎪ BES q π ⎩
The study on the effect of lithium-ion battery energy storage system on the static stability of the power system
Hu Longhui, Li Xinran,Xu Tingting
College of electrical and Information Engineering,Hunan University Email: yuhulh@
(2)
2 锂离子电池储能系统等效建模
2.1 锂离子电池等效电路模型
锂离子电池有多种建模方法,本文以一种混合电 路等效模型[7]为基础, 结构如图 1, 线性化处理导出适 用静态稳定分析且能准确表征锂离子电池动静特性的 线性增量模型(含逆变并网装置)。
可用容量 Cuse 随电池使用变化, 各阻抗也由 SoC、 温度、电流倍率等共同决定。正常工作条件下 (0.2<SoC<0.8)各阻抗变化不大近似恒定。由于电网稳 定研究涉及时间相对较短,且储能系统基本处于正常 工作状态,可将上述电路 Cuse 及各元件看做恒定值。 电网需要大容量高电压储能系统,可将电池单体 串并联满足。稳定研究中短时忽略容量问题,只需将 模型根据串并联理论处理,计算系统阻抗系数,并在 原单体模型的结构上串上一个表征电池串联引起的欧 姆内阻增量 RBT。 对式(2)Laplace 变换可得到模型的频域表示:
Utran − s Ibatt ⎧ dU tran − s ⎪ dt = R tran-s Ctran − s + Ctran − s ⎪ Utran − l Ibatt ⎪ dU tran − l = + ⎨ R tran − l tran-lC tran − l dt C ⎪ ⎪Vbatt = Voc − Utran − s − Utran − l − Ibatt ( Rcyc + Rseries ) ⎪ ⎩
S o C = S o C in it − ∫
t t0
锂离子电池储能系统通过电力电子逆变器实现并 网。电力系统稳定性、负荷调频和振荡控制研究中通 常采用两个 6 脉冲逆变器级联成的 12 脉冲 PWM 逆变 桥通过 Δ/Δ 和 Y/Δ 变压器并入电网[8],结构如图 2。 该结构能使储能系统工作在不同模式,可单独控制有 功、无功,提高系统的功率因素。
Abstract: In order to study the effect of lithium-ion battery energy storage system on the grid static stability ,a dynamic hybrid lithium-ion battery circuit model is presented, then this paper establishes the linear incremental model (with the inverter) of lithium-ion battery energy storage system which is applicable for the gird static stability. Then this paper establishes the Phillips-Heffron a single machine infinite bus system model and two areas interconnected system model. Finally through Matlab/simulink, the accuracy of the lithium-ion battery model is verified. Then the detailed analysis of the suppression effect of lithium energy storage systems on power angle oscillation for single machine infinite bus system and the improvement on the frequency stability of two areas interconnected system in the case of small perturbation are presented. At the same time this paper discusses the energy storage capacity of the system configuration briefly through simulation. Keywords: Lithium-ion battery energy storage; single machine infinite bus system; power angle stability; two areas interconnected system; frequency stability
ΔVi = ΔI BES × (− cos α / I 0 BES )
则有功增量 ΔPBES 就变成了如下表示:
(11)
这里认为 12 脉冲逆变器理想无欧姆所耗, 感抗设 可得逆变器直流侧电压 Vconver, 同时为了便 为 Xconver, 于分析引入非实际电压 Vco 如式(6)示。
ΔPBES = I 0 BES Econver ΔVt
⎧Uoc = (Rdis / (1 + sRdis Ccapacity ))Ibatt ⎪ ⎨Utran−s = (Rtran−s / (1+ sRtran−sCtran−s ))Ibatt ⎪U ⎩ tran−l = (Rtran−l / (1 + sRtran−l Ctran−l )Ibatt Ibatt = (Uoc −Utran−s −Utram−l ) / (Rseries + Rcyc + RBT )
中国高等学校电力系统及其自动化专业第 29 届学术年会,湖北宜昌:三峡大学,2013
锂离子电池储能系统对电力系统静态稳定性影响研究
户龙辉,李欣然,徐婷婷
湖南大学电气与信息工程学院 Email: yuhulh@
摘 要:为研究锂离子电池储能系统对电网静态稳定性影响,本文根据锂离子电池混合电路模型提出 了适用电网静态稳定研究的锂电储能系统 ( 含逆变器 ) 线性增量模型。继而建立了接入锂电储能的 Phillips-Heffron 单机无穷大系统模型和两区域互联系统模型。最后通过 Matlab/simulink 仿真,首先验 证了锂离子电池模型的准确性,然后详细分析了在小扰动时锂电储能对单机无穷大系统功角振荡的抑 制效果和提高两区域互联系统频率稳定的作用,并根据仿真结果简单讨论了储能系统的容量配置。 关键词:锂离子电池储能;单机无穷大系统;功角稳定;两区域互联系统;频率稳定
以两个 RC 并联网络上电压为状态量可得电路的 数学模型,如式(2):
(4)
E-Байду номын сангаас21
中国高等学校电力系统及其自动化专业第 29 届学术年会,湖北宜昌:三峡大学,2013
Vs 表示电网相电压幅值, q 为各逆变器的脉冲数, 这里取 6;α1 和 α2 分别表示两级联逆变器的触发角; IBES 为电池端电流。逆变器出口电压为:
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