郭 伟，张建成，李 翀，苏 浩



针对并网型风储微网的飞轮储能阵列系统控制方法

郭 伟1，张建成1，李 翀2，苏 浩1

（1华北电力大学电气与电子工程学院，河北 保定 071003；2哈尔滨工程大学储能技术与应用研究所，黑龙江 哈尔滨 150001）

由于新能源发电存在波动性和间歇性，其大量接入时会给电网运行带来新的困难，而利用储能技术提高新能源的可调度性是当前研究的热点。为缓解新能源并网对电力系统的不良影响，针对并网型风储微网提出了一种基于飞轮储能阵列系统的分层优化控制方法，上层优化中心根据功率缺额和各台飞轮的转速建立相应充/放电优化模型，并求解相应飞轮的功率参考值；下层飞轮控制器采用双模双环控制方法，实现飞轮转速和输出功率的控制，最后通过MATLAB/Simulink仿真验证了所提控制方法的有效性和可行性。

无刷直流电机；飞轮储能阵列；风电；交流微网；功率缺额

受制于自然条件，新能源发电具有波动性和间断性的特点，当其大量接入时会给电网的调度运行带来诸多困难。为缓解该负面影响，同时增加电网的包容性，储能技术应用成为当前研究热点。除传统的抽水蓄能电站以外，目前我国电网中较为常见的储能设备是电池储能系统，相比于前者电池储能具有能量密度高、不受地形条件限制等优点，但其功率密度低、循环寿命短的缺点导致系统整体经济性较差，并且存在废弃电池回收的问题[1]。在其它众多储能技术中，飞轮储能具有转换效率高（85%～90%）、响应速度快（ms级）、使用寿命长（20年左右）等优点，虽然初期安装成本较高，但维护保养费用很低，是一种市场前景广阔的储能技术[2-3]。……