光伏混合储能系统一次调频协调控制优化方法

杨鹏; 王磊; 张润涛; 苏灿; 程子玮; 李志伟

doi:10.26945/j.cnki.1001-9898.2025.03.004

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光伏混合储能系统一次调频协调控制优化方法

更新时间：2025-11-17

- 光伏混合储能系统一次调频协调控制优化方法
- Vol. 44, Issue 3, Pages: 1-10(2025)
- 作者机构：
  
  1. 国网河北省电力有限公司电力科学研究院
  2. 河北省能源互联网仿真建模与控制重点实验室
  3. 华北电力大学(保定)新能源电力系统全国重点实验室
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.26945/j.cnki.1001-9898.2025.03.004
  CLC： TP18;TM615
- Published：2025
- 稿件说明：
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杨鹏, 王磊, 张润涛, et al. 光伏混合储能系统一次调频协调控制优化方法[J]. 2025, 44(3): 1-10.
DOI：

杨鹏, 王磊, 张润涛, et al. 光伏混合储能系统一次调频协调控制优化方法[J]. 2025, 44(3): 1-10. DOI： 10.26945/j.cnki.1001-9898.2025.03.004.

摘要

针对大规模光伏并网后，微电网系统会出现惯量、阻尼缺失以及发电间歇性等问题，提出多场景下的光伏混合储能协调优化控制策略。首先，基于同步机旋转机械动能与储能电池能量之间的转换关系，引入惯性系数，并根据微电网频率变化，提出了平抑低频负载波动的惯性控制器优化方案，降低系统因扰动造成的频率偏差，为了平抑高频负载波动与直流母线电压波动，引入超级电容电压偏差控制。然后，通过建立以系统动态频率响应稳定性能为目标的优化函数，提出了基于改进粒子群算法(particle swarm optimization

PSO)的多目标优化设计方法和关键参数的稳态初值范围。最后，通过Matlab/Simulink仿真模型分析了在负载连续变化以及超级电容荷电量处在低惯性区时，直流侧混合储能系统的功率分配效果以及系统稳定性。结果表明：本文所提控制方法比传统控制方法减少负载变化带来的系统频率波动，减缓了频率变化率(rate of frequency change

RoCoF)、提高了频率最低点，可为系统提供惯量，并维持系统稳定。

Abstract

关键词

Keywords

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