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中文科技期刊数据库（全文版）工程技术

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适应高渗透率光伏接入的电池储能协同控制技术

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张宗龙霍彩虹

1.江苏徐矿热力有限公司，江苏徐州221000

2.江苏师范大学科文学院，江苏徐州221000

摘要：伴随光伏发电高渗透率的接入，加强优化配置和整合利用储能系统，已逐渐成为新型电力系统中满足灵活

调节需求的关键手段之一。集中式储能通常需建造在特定的、资源丰富的地理位置，这种位置选择虽能充分利用

资源，但会导致前期投资巨大，且灵活性较低。而分布式储能凭借其布置的弹性，在不同场景下能够快速响应，

不同类型的设备可以依据实际需求灵活组合。基于此，本文将对适应高渗透率光伏接入的电池储能协同控制技术

要点进行详细分析，以供参考。

关键词：适应高渗透率；光伏接入；电池储能；协同控制技术

中图分类号：TM615;TM91

在多智能体协同控制技术的分布式储能系统研究光伏发电的输出功率在短时间内可能发生剧烈变化，

中，首先，需要利用电池储能系统所具备的虚拟同步这种不确定性，将进一步增加电力系统运行的复杂性，

控制功能，能迅速响应系统扰动，从而实现主动控制尤其是在电力供应与需求的不匹配情况下，这种不确

与稳定支持。其次，需要通过多智能体协同控制策略定更为明显。为了更好的应对这些挑战，迫切需要开

结合粒子群优化算法，实现对不同地点分布的储能状展针对光伏发电接入后的电力系统运行条件的科学建

态差异进行协同优化控制。相关仿真软件的测试结果模建设工作。

验证了该策略的实效性与可行性。在单站式光储系统本研究首先针对光伏阵列及并网逆变器进行建模，

控制模式中，虚拟同步控制策略能有效模仿同步发电构建适用于电力系统安全稳定计算的光伏发电仿真模

机的动态特性，确保系统在面对电力波动时的快速稳型。通过上述模型，可以定量分析光伏发电系统在不

定。而在集群式光储系统控制模式中，等荷电状态的同条件下的运行特性。光伏发电系统的核心组件是光

有功功率分配策略，则可以确保不同储能单元之间的伏阵列，由串联或并联的光伏电池组成。光伏电池将

均衡运行，从而能有效提升整体系统的协调能力。接收到的太阳能直接转换成直流电，然后通过并网逆

1高渗透率光伏接入对电网造成的影响定性变器将直流电转换成交流电，最终经变压器注入电网，

形成一个完整的光伏发电系统。接着，结合同步电机

分析

的转子运动方程，深入分析高渗透率光伏接入对电力

2020年9月22日，我国首次提出实现“碳达峰”

系统安全稳定性的影响。主要关注光伏发电引入后系

的短期目标和实现“碳中和”的长期远景目标。其中，

统频率的变化。电力系统仿真软件是进行对比分析的

太阳能作为一种清洁能源，具备储量丰富、分布广泛

重要工具，可用于评估不同装机容量和光伏占比前后

和应用安全环保等诸多优势，逐渐成为清洁能源体系

系统频率的变化情况。

中的关键支柱。然而，这些能源的运用，也带来很多

其中，研究在光伏发电高渗透率背景下，系统频

新的挑战，首先，光伏发电的间歇