储能和冷库的组合运行可以减少风能生产的波动，但所需的存储容量太大。减少储能设备的容量，一种策略冷库单元和存储设备的无缝控制坐标在冷库单元的电源控制中，附加的低通控制链路低于冷库单元的固有频率冷库单元用于稳定风能的高频分量，并且风能的中频分量由能量存储装置补偿。藏单元和能量存储装置的协调控制可以使风能的多种频率分量平滑，同时有效地减小能量存储装置的容量。用2 MW风力系统和0.3 MW / 0.2 MWh的ESD模型对控制方法进行了仿真和比较。真结果表明，所提出的控制策略对冷库有功输出功率具有良好的平滑效果。能的波动性和随机性对电网的安全稳定运行有重大影响，增加了电网平衡和制定时间表的难度，并成为限制电力流动的瓶颈。能的未来发展。前，关于风能有功功率波动的研究有很多进展，可以分为两类：1）优化能源冷库机组的控制策略。力发电机，利用变桨控制或冷藏库的惯性进行定期控制；增加能量存储设备的数量，例如飞轮能量存储系统，静态能量存储设备等。过优化冷库控制策略来抑制风能有功功率波动的研究主要集中在转矩控制和变桨控制两个方面。矩控制主要使用冷库单元扭矩的低通滤波方法，有功功率控制或冷库单元的有功功率输出来遵循平滑的功率曲线为了减小由风速引起的冷藏单元的有功功率的波动。方法增加了冷库的转速波动，当风速变化较大时，冷库可以进入不稳定的工作区域，其频带更大。
矩控制和变桨控制的组合可以有效地减少冷库机组有功功率的波动，并且可以可靠地限制发电机转速的工作范围，但是这种方法将导致显着降低在冷库中使用风能。于平稳控制风能的能量存储的基本思想是使用能量存储设备的允许放电功能来稳定风能的一部分频率分量，例如能量存储方法。宽，磁带停止方法和高通方法。个储能装置难以在维持风能波动的同时满足能量需求。风电场的输出功率信号进行多尺度分解，并根据不同类型的储能装置的特性选择适合该频率范围的储能设备，从而可以在风能的无缝控制中合理使用各种储能装置。用外部能量存储装置来平滑风力涡轮机的有功功率的主要优点是不必修改风力涡轮机的蓄冷单元的控制策略。是减轻风能波动的有效方法，但在实际应用中，储能装置的成本将是其中之一。要因素不容忽视。此，冷库安装在分析风能冷库附加低压控制环节的运行特性的基础上，提出了一种冷库协调平稳控制策略。能量存储设备。立了冷库与储能装置的协调控制模型，提出了表征风能平滑特性的评价指标，最后对仿真进行了比较。文以2兆瓦风电系统为基础，验证了本文提出的控制方法的有效性和平滑性评估指标。本节中，以图1（a）中所示的风系统为例，描述冷库和储能装置的协调控制过程。能装置与冷藏单元的输出并联连接，并且风能冷藏单元经由机器升降变压器连接到公共连接点PCC。电源线。设备的幅度-频率特性在图2中示出。
线1、2和3分别是高通滤波器，冷存储单元和低通滤波器的幅度-频率特性。Ωo是冷藏单元的低通截止频率，ωc1是储能设备使用的高通滤波器的截止频率，ωc2是低通滤波器的截止频率由冷库使用。论上，ωo随制冷存储单元的工作状态而变化，因此制冷存储单元的传递函数H（jω）在特性上以族曲线的形式出现幅频。图2可以看出，在将低通滤波器引入冷库之后，系统的截止频率从ω0降低到ωc2，因此冷库可以抑制角频率大于ωc2的风力涡轮机部件和能量存储装置可以补偿角频率大于c1的频率。件。此，可以使用冷藏单元和外部能量存储设备来抑制风能的不同频带，从而允许平滑控制宽范围的频率分量。于发电机的电磁转矩的响应速度相对较快，因此为了便于系统分析，此处忽略了发电机和转换系统的电磁响应时间。于蓄冷单元去除了风能的高频成分，因此能量型电池组被用作蓄冷器的蓄能过滤器。扑结构如图3所示。
C / AC逆变器并联连接到风能冷存储单元的H {端子，并根据输出功率调节输出的有功电流分量。P *孵化器有功功率控制，对风能的相应频率分量执行补偿命令；直流/直流直流斩波器用于稳定直流侧电容器的电压，完成电池组的充电和放电控制，以及执行双向功率传输。此，通过调整低通滤波器的截止频率ωc2，能够将由风能蓄积部捕捉到的机械能的频率成分（0-c2）转换为电磁能输出，并将其成分化。于频率ωc2的是冷藏单元的惯性。顺利。上一节的分析中可以知道，降低截止频率ωc2可以提高风速变化时冷藏存储单元的响应速度，冷库安装但是另外，冷藏库的速度变动增加，冷藏库的稳定性下降。了获得所需的功率平滑效果，使用截止频率为c1的高通滤波器对大于频率ωc1的冷库单元电磁功率分量进行滤波，然后（ωc1-ωc2）的频率分量由储能装置补偿，则系统输出功率将仅包含（0-ωc1）的频率分量。过调节滤波器ωc1和ωc2的截止频率，可以分别控制由蓄冷单元和能量存储装置抑制的风能的频率范围，以获得对风能的协调优化控制。项。节主要涉及附加控制，即在最佳转矩控制模式下对冷藏单元有功功率参考值的低通滤波处理，这会产生影响。库单元的运行特性。式表明，引入低通滤波后，速度传递函数增加了零点（c2.0）。c2减小，零点逐渐靠近假想轴，因此，冷藏单元的速度响应很快并且具有相对较高的速度。大的超限，进而使冷藏单元的速度对风速变化更加敏感。低截止频率ωc2可以提高冷藏单元相对于风速的响应速度。是，如果将截止频率ωc2选择得太低，则冷藏单元的速度将大幅波动。此，冷库用于过滤风能。
以过滤的风能的频率范围将受冷库的波动范围限制。了验证本文档中提出的风能存储单元和能量存储装置的协调均质控制策略的有效性，采用双风能存储单元模型通过Matlab / SINMULINK仿真软件建立了2 MW的电源，并且电池蓄能器与冷藏单元的网络连接端并联连接。装置和系统的拓扑结构在图1中示出。藏单元的低通滤波器ωc2的截止频率为0.04π，冷却装置的高通滤波器ωc1的截止频率。量存储为0.02π，以确保通过能量存储设备补偿网络中频率大于0.02π的组件。节比较并分析了三种类型的冷库（以WT1，WT2和WT3表示），以进行协调控制，常规最佳转矩控制和低通滤波器。4显示了模拟中使用的随机风速。5-7显示了三种风系统的仿真结果的比较。图5中可以看出，大大降低了与采用协调控制策略的冷藏单元WT1的网络连接的功率波动，并且风能的中高频分量被降低。
-在此比较储能设备的主要输出。8和图9是使用协调控制的蓄冷装置WTI的蓄能装置的输出模拟结果与蓄能装置完全层叠的风力发电系统WT4的比较结果。冷蓄能器与储能装置的平滑协调控制，可以有效抑制风能波动，降低储能装置的容量。库和储能装置对风能的过滤和过滤能力。
立了冷库与储能装置的协调协调控制策略，建立了冷库与储能装置的协调控制模型。物理特性的角度提出了风能波动评价指标。入额外的低通控制链路可以降低低通截止频率，并利用存储单元的惯性来抑制高频风能的高频分量，从而提高容量使冷库平滑以风能。库和储能的协调控制可以有效地平滑风能的多种频率分量，同时降低储能能力和功率变化率活跃。出了表征风能规律性的评价指标，从而可以量化风能波动的物理特征。
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