浙江大學(xué)電氣工程學(xué)院的研究人員江全元、龔裕仲,在2015年第12期《電網(wǎng)技術(shù)》雜志上撰文指出,隨著風(fēng)電滲透率的不斷提高,其強(qiáng)波動性和高不確定性對電網(wǎng)安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的影響不斷加劇,全球的電網(wǎng)公司都為此制定了各自的風(fēng)電并網(wǎng)導(dǎo)則,用以規(guī)范風(fēng)電并網(wǎng)的技術(shù)特性。
首先從有功功率與頻率控制、無功功率與電壓控制、故障穿越控制三方面對各電網(wǎng)公司的風(fēng)電并網(wǎng)技術(shù)規(guī)定進(jìn)行了系統(tǒng)介紹,然后對風(fēng)電自身控制手段應(yīng)對并網(wǎng)技術(shù)規(guī)定的局限性進(jìn)行了分析。另外還從上述三方面分別對儲能技術(shù)應(yīng)用于輔助風(fēng)電并網(wǎng)控制的應(yīng)用場景和控制算法進(jìn)行了綜述,分析了已有研究工作的優(yōu)缺點(diǎn),介紹了儲能技術(shù)輔助風(fēng)電并網(wǎng)的研究趨勢。
作者最后總結(jié),
1)在有功功率與頻率控制方面,在風(fēng)電出現(xiàn)較大預(yù)測偏差或劇烈爬坡事件時,利用有限容量的儲能系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)最大限度的并網(wǎng)功率控制是一個重要的研究方向。同時,利用功率型儲能技術(shù)改善風(fēng)電頻率響應(yīng)特性、提高系統(tǒng)頻率穩(wěn)定性,具有較為廣闊的應(yīng)用前景。
2)在無功功率與電壓控制方面,利用儲能系統(tǒng)四象限運(yùn)行的特點(diǎn),對風(fēng)電場配置的儲能系統(tǒng)進(jìn)行復(fù)用,在電網(wǎng)出現(xiàn)無功缺額和電壓波動時,輔助風(fēng)電場實(shí)現(xiàn)無功功率控制。
3)在故障穿越控制方面,利用儲能系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)發(fā)生故障時風(fēng)電機(jī)組內(nèi)部的能量平衡,避免高轉(zhuǎn)速、過電壓、過電流對風(fēng)機(jī)內(nèi)部器件造成損害,使風(fēng)機(jī)保持安全并網(wǎng)運(yùn)行。
儲能系統(tǒng)在輔助風(fēng)電并網(wǎng)控制中有著廣泛的應(yīng)用前景。除了儲能技術(shù)自身的發(fā)展使其進(jìn)一步降低成本外,探索更多的適用場景以擴(kuò)大應(yīng)用面、改善控制算法以降低儲能容量需求、優(yōu)化儲能系統(tǒng)能量管理策略以延長其運(yùn)行壽命、對儲能系統(tǒng)進(jìn)行多重功能復(fù)用以提高其利用效率是未來研究的主要方向。