[發(fā)明專利]基于等效電源的多能源電力系統(tǒng)統(tǒng)一耦合模型構建方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201711068211.9 | 申請日： | 2017-11-03 |
| 公開（公告）號： | CN107968427B | 公開（公告）日： | 2019-09-03 |
| 發(fā)明（設計）人： | 葉林;么艷香;屈曉旭 | 申請（專利權）人： | 中國農業(yè)大學 |
| 主分類號： | H02J3/38 | 分類號： | H02J3/38 |
| 代理公司： | 北京衛(wèi)平智業(yè)專利代理事務所(普通合伙) 11392 | 代理人： | 謝建玲;郝亮 |
| 地址： | 100193 *** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 基于 等效 電源 多能 電力系統(tǒng) 統(tǒng)一 耦合 模型 構建 方法 | ||
1.一種基于等效電源的多能源電力系統(tǒng)統(tǒng)一耦合模型構建方法，其特征在于，包括以下步驟：
步驟A：分析包含風、光、水、氣多種異質能源電力系統(tǒng)的基本特性和規(guī)律，然后將風、光、水、氣各異質能源發(fā)電單元分別等效為對應的電壓源uk和可控電阻Rk，電壓源uk與可控電阻Rk串聯(lián)連接，構成統(tǒng)一的多能源電力系統(tǒng)發(fā)電模型，其中k代表風、光、水、氣能源，分別用1、2、3、4表示；
步驟B：將風、光、水、氣各異質能源發(fā)電單元的額定電壓分別設定為步驟A中對應的電壓源的電壓；
步驟C：利用風、光、水、氣各異質能源發(fā)電單元的決定參量分別對步驟A中對應的可控電阻進行控制；
步驟D：應用電源的等效變換原理，將風力發(fā)電廠、光伏電站、水電站、燃氣發(fā)電廠各電能轉換場站分別等效為對應的可控電流源ik，儲能裝置等效為電容，其中k代表風、光、水、氣能源，分別用1、2、3、4表示；
步驟E：將步驟D中各電能轉換場站等效的可控電流源進行耦合并網，構成統(tǒng)一的多能源電力系統(tǒng)耦合模型。
2.如權利要求1所述的基于等效電源的多能源電力系統(tǒng)統(tǒng)一耦合模型構建方法，其特征在于，步驟A中，所述風、光、水、氣各異質能源發(fā)電單元等效的可控電阻分別為：風敏電阻R1、光敏電阻R2、水敏電阻R3、氣敏電阻R4；步驟C中，所述風、光、水、氣各異質能源發(fā)電單元的決定參量分別為：風速、光照強度、水流量、氣流量。
3.如權利要求2所述的基于等效電源的多能源電力系統(tǒng)統(tǒng)一耦合模型構建方法，其特征在于，所述風敏電阻R1、光敏電阻R2、水敏電阻R3、氣敏電阻R4的阻值由式(1)計算得到：
Rk＝Rk0*f(Xk)k＝1,2,3,4 (1)
其中：Rk是某決定參量控制的電阻在該決定參量Xk下的等效電阻值；Rk0是可控電阻在該決定參量標稱值Xk0下的標稱阻值；f(·)為決定參量Xk與電阻值的對應關系，該對應關系因決定參量不同而不同；k代表風、光、水、氣能源。
4.如權利要求1所述的基于等效電源的多能源電力系統(tǒng)統(tǒng)一耦合模型構建方法，其特征在于，步驟D中，所述可控電流源ik的電流由式(2)計算得到：
ik＝uk/Rk k＝1,2,3,4 (2)。
5.如權利要求1所述的基于等效電源的多能源電力系統(tǒng)統(tǒng)一耦合模型構建方法，其特征在于，步驟D中，所述風力發(fā)電場、光伏電站、水電站、燃氣發(fā)電廠各電能轉換場站等效的可控電流源的控制系數為β，β值的大小由各電能轉換場站的裝機容量決定；對于儲能電容，當多能源電力系統(tǒng)的并網功率大于電網需求時，電容充電；反之，則電容放電。
6.如權利要求1所述的基于等效電源的多能源電力系統(tǒng)統(tǒng)一耦合模型構建方法，其特征在于，步驟E中，耦合并網后的耦合功率P由式(3)計算得到：
P＝α1P1+α2P2+α3P3+α4P4 (3)
其中P1、P2、P3、P4分別為風力發(fā)電場、光伏電站、水電站、燃氣發(fā)電場各電能轉換場站的輸出功率；αi為耦合系數，0≤αi≤1，αi的大小與調度有關，其中i代表風、光、水、氣能源，分別用1、2、3、4表示。
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