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技术交流 2017-09-18 15:21
中国电工网讯:
    1.百兆瓦级储能集成采用分层模式。1台PCS带一串电池构成储能小串(如:250kW,500kW),通常配置一台1:1隔离变压器;若干储能小串并联后经过变压器升压构成储能大串(如:3MW,5MW);若干储能大串并联后接入系统。
 
    2.大规模集成的储能在充电阶段相当于电网负荷,能量从高电压等级流向辐射状低电压等级,相当于“树干-树枝-叶”吸收水份的过程,可以想象树根吸水潮流自然流动到枝杈,无需附加控制。
 
    3.百兆瓦级储能集成主要难在放电阶段,相当于树的枝叶末端同时吸水滋润树干的过程,由于每个枝丫的长度(等效阻抗)不同,吸水能力(变流器出力)差异,每个分叉处存在“拥堵”的可能性,实际在小串汇集处或大串汇集处产生环流、谐振等问题,所以核心问题包括选择变流器控制模式和优化控制策略。
 
    4.变流器控制模式包括:“n台V/f控制”、“1台V/f控制+(n-1)台PQ控制”、“n台下垂控制”。
 
    5.“n台V/f控制”由于每台获得的测量信息永远存在微小的偏差,导致控制目标“电压”难以被锁定,实际是一种不稳定结构,不可行;
 
    6.“1台V/f控制+(n-1)台PQ控制”类似于中国古代打仗的模式,主将负责定输赢,其他都是士兵,负责擂鼓助威及哄抢战果。属于可行的运行模式,但风险较大,主将战败,整个系统就溃不成军。
 
    7.“n台下垂控制”更像西方的军队方阵作战模式,锁定目标(电压,频率等)阵列出击,每个个体地位相同,各出其力,任何个体牺牲不对整体造成重大影响,可靠性和自适应能力强,是首选的控制模式。
 
    8.“n台V/f控制”与“n台下垂控制”有什么区别呢?“n台V/f控制”是针对一个任务,各自都想靠自己去完成,结果你争我抢,像狮王争霸,只有一个赢者。另外,当一台PCS说他已经采到青了(其实还没有咬到),其他PCS就认为已经要到了,也不采了,会导致最后的青还挂在那里,狮子们都不动了。“n台下垂控制”是针对一个目标任务,各自去做,有点像看到一个饼,大家一起去咬,一口下来还有多,那就一起再去咬,直到吃完。
 
    9.林林总总的关于储能控制协调优化的论文,本质上是军队阵列排布的问题,下垂特性的一致性就是怎样让每排队伍走整齐,或挑个头一般高的士兵,或设法训练步幅一致,或左顾右盼动态调整个体行为等等;而百兆瓦级储能运行本质就是各方阵组成的军团作战,要保证所有单兵、所有方阵行动一致,阵法的复杂性自然就增加了。


 
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