文档介绍：新能源
第卷第期中国电力
第 4期3 6 周雪松等超导磁储能装置在风电系统控制中的应用 Vol. 43, No. 6
62010 年 6 月:ELECTRIC POWER Jun. 2010 (风电并网专栏)
超导磁储能装置在风电系统控制中的应用
周雪松1,权博1,马幼捷1,武磊1,卢振兴2
(,天津 300384;2. 甘肃省兰州供电公司,甘肃兰州 730050)
摘要超导磁储能装置是将超导技术电力电子技术控制理论和能量管理技术相结合的一种
: (SMES) 、、
新型储能装置在实时补偿系统中由于各种原因会产生不平衡功率从这一新的角度出发考虑提
。, , SMES
高电力系统稳定性的问题理论研究表明是一种提高电力系统稳定性的非常有效的新措施为促
。, SMES 。
使这一理论的广泛应用同时进一步提高的可靠性研究将超导磁储能装置应用于风电场以稳定
, SMES , ,
系统输出在此基础上对风电场中超导磁储能装置的信号选取和控制策略等关键技术进行研究阐述了
; , ,
未来的发展趋势
。
关键词超导磁储能风电系统控制信号控制策略
: (SMES); ; ;
中图分类号文献标志码文章编号
: TM 614; TP273 : A : 1004-9649(2010)06-0005-05
0 引言
风能是一种随机变化的能源稳定风电场输
[1],
出和风电与常规电网的并网协调运行是风力发电的
关键技术
。
将超导磁储能
(Superconducting ic Energy
用于风电系统配以恰当的控制系
Storage,SMES) ,
统可实现功率的双向流动从而改善风力发电机的
, ,
输出稳定问题和与电网并网优化配合的问题是一
,
种理想的提高风电系统动态性能和解决系统稳定性
的手段因此设计有效而恰当的控制系统对整个
[2]。,
系统起着至关重要的作用而其关键是如何合理地
,
选择控制信号和相应的控制策略本文在简述当功率高于或低于基准功率电网所要求的功率
。( ) ( )
应用于风电系统中抑制功率波动原理的基础时控制器检测到信号并通过触发电路向变流器发
SMES ,
上对的控制系统进行分析研究相应的控制出触发脉冲使其工作于整流状态或逆变状态将
, SMES , , ( ),
策略和采取的各种控制信号之后针对在抑多余的能量以磁能的形式存储在超导线圈中或将
。 SMES (
制功率波动中提高响应速度的问题进行分析研究超导线圈中的能量回馈到电网冷却装置保证了超
, , )。
并阐述其未来发展趋势导线圈的工作环境失超保护针对失超时所引起的
。。
过热高压放电和应力过载对超导线圈进行保护
、, 。
含有超导磁储能装置的风电场并网系统如图
1 SMES 与风电场 2
所示如果忽略各种损耗风力发电机输入的机械功
。,
系统主要由超导磁体功率变换装置和率将被转换成电功率电功率经过变压器和输电线
SMES 、,
控制系统部分组成其中超导磁储能体包括超导路后并到常规电网当风速一定时处于限制
3 , 。,SMES
线