电池储能平抑风电场功率波动的稳定性分析.pdfVIP

Vol.48No1湖北电力第48卷第1期

Feb.20242024年2月

DOI：10.19308/j.hep.2024.01.002

电池储能平抑风电场功率波动的稳定性分析

12*2222

桑芝峰，白羽，周啸，阳岳希，孙同越，杜镇宇

（1.深圳中广核工程设计有限公司，广东深圳518100；

2.国网智能电网研究院有限公司，北京102200）

［摘要］电池储能装置是平抑风电场功率波动的有效手段，其与风电场组成典型的电力电子化系统，

复杂的耦合特性带来谐振振荡失稳风险。首先，通过构建电池储能装置接入风电场及送出线路的主电路等

效模型，采用状态空间建模方法建立了整个系统的理论分析模型。其次，采用模态分析方法辨识了引起系统

谐振失稳的关键影响因素及其影响因子，并采用根轨迹法研究了主电路和控制系统参数等关键因素的影响

规律。最后，基于电磁暂态仿真模型，从主电路和控制系统参数两个方面验证了所建模型的正确性。结果表

明，交流系统强度降低、锁相环控制器参数以及风电场与储能同时逆变的工况对稳定性影响显著，同时理论

模型所预测的谐振失稳频率和电磁暂态仿真模型所得到的失稳频率基本一致，相对误差小于2.0%。

［关键词］风电场；电池储能；平抑波动；谐振失稳；根轨迹；电力电子；碳达峰，碳中和

［中图分类号］TM614［文献标志码］A［文章编号］1006-3986（2024）01-0007-09

StabilityAnalysisofBatteryEnergyStoragetoSuppressWind

FarmPowerFluctuations

12*2222

SANGZhifeng，BAIYu，ZHOUXiao，YANGYuexi，SUNTongyue，DUZhenyu

（1.ChinaNuclearPowerDesignCo.，Ltd.，（Shenzhen），ShenzhenGuangdong518100，China；

2.StateGridSmartGridResearchInstituteCo.，Ltd.，Beijing102200，China）

［Abstract］Thebatteryenergystoragedeviceisaneffectivemeanstosuppressthepowerfluctuationofthewind

farm，formingatypicalpowerelectronicsystemwiththewindfarm，andthecomplexcouplingcharacteristicsbring

theriskofresonanceinstability.Firstofall，byconstructingtheequivalentmodelofthemaincircuitconnectedto

thewindfarmandthesendinglineoftheb