在線供電模式的移動儲能裝置控制策略研究

在線供電模式的移動儲能裝置控制策略研究在線供電模式的移動儲能裝置控制策略研究摘要：移動儲能裝置作為新能源領(lǐng)域的重要組成部分，其控制策略的研究對于提高能源利用效率和優(yōu)化電力網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性具有重要意義。本文對在線供電模式下移動儲能裝置的控制策略進行研究，探討了實時最優(yōu)、最大功率點跟蹤和能量平衡等策略的優(yōu)缺點，并提出了基于模糊控制和混合策略的改進控制策略。通過仿真實驗和對比分析，證明了改進策略在提高功率輸出和電網(wǎng)穩(wěn)定性方面的有效性。關(guān)鍵詞：移動儲能裝置；控制策略；在線供電模式；模糊控制；混合策略1引言隨著新能源的不斷推廣和應(yīng)用，電力系統(tǒng)中的分布式能源如風能、太陽能等逐漸得到了廣泛利用。然而，這些分布式能源由于其不穩(wěn)定性和間歇性，使得電力系統(tǒng)的供電能力和穩(wěn)定性面臨著一定的挑戰(zhàn)。為了緩解這一問題，移動儲能裝置被提出，并逐漸投入使用。移動儲能裝置可以在不同電力網(wǎng)絡(luò)之間移動，根據(jù)需要對電力系統(tǒng)供電，通過儲能與放電的方式，平衡電網(wǎng)負荷，提高電力系統(tǒng)的供電能力和穩(wěn)定性。2在線供電模式下的移動儲能裝置控制策略2.1實時最優(yōu)控制策略實時最優(yōu)控制策略通過動態(tài)調(diào)整儲能裝置的輸出功率，以最大限度地滿足電力系統(tǒng)的需求。該策略可通過優(yōu)化算法進行求解，如動態(tài)規(guī)劃、模型預(yù)測控制等。然而，實時最優(yōu)控制策略在實際應(yīng)用中存在計算復(fù)雜度高、響應(yīng)時間長等問題，限制了其在移動儲能裝置中的應(yīng)用。2.2最大功率點跟蹤控制策略最大功率點跟蹤控制策略通過跟蹤分布式能源的最大功率點，實現(xiàn)對電力系統(tǒng)的最大功率注入。該策略可以提高能源的利用效率，但在實際應(yīng)用中需考慮到功率跟蹤的精度和穩(wěn)定性問題，且對電力系統(tǒng)負荷的平衡能力有一定限制。2.3能量平衡控制策略能量平衡控制策略采用儲能與放電的方式，平衡電力系統(tǒng)負荷和分布式能源的供應(yīng)。該策略可以提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，但在實際應(yīng)用中需考慮儲能裝置的容量和充電時間等因素，并提供合理的調(diào)度策略。3改進控制策略的設(shè)計為了克服實時最優(yōu)控制策略的復(fù)雜性、最大功率點跟蹤控制策略的穩(wěn)定性問題和能量平衡控制策略的調(diào)度困難，本文提出了基于模糊控制和混合策略的改進控制策略。具體設(shè)計如下：3.1基于模糊控制的改進策略利用模糊控制的優(yōu)勢，設(shè)計了一個模糊控制器，將分布式能源的輸出功率和電力系統(tǒng)的需求功率作為模糊控制的輸入，通過模糊規(guī)則實現(xiàn)對儲能裝置輸出功率的調(diào)整。模糊控制器能夠快速響應(yīng)電力系統(tǒng)需求的變化，并具有較好的穩(wěn)定性和魯棒性。3.2基于混合策略的改進策略將實時最優(yōu)控制、最大功率點跟蹤和能量平衡控制策略相結(jié)合，通過權(quán)衡不同策略的優(yōu)缺點，設(shè)計了一種混合策略。根據(jù)不同的電力系統(tǒng)需求和分布式能源的特點，動態(tài)調(diào)整各策略的權(quán)重，以實現(xiàn)電力系統(tǒng)的最優(yōu)供電。4仿真實驗與對比分析使用Matlab/Simulink軟件搭建了電力系統(tǒng)模型，并利用實際數(shù)據(jù)對模型參數(shù)進行設(shè)置。通過對比分析，驗證了改進控制策略在提高功率輸出和電網(wǎng)穩(wěn)定性方面的有效性。同時，對改進控制策略的優(yōu)化方向進行了討論，為進一步研究提供了參考依據(jù)。5結(jié)論本文在在線供電模式下對移動儲能裝置的控制策略進行了研究。通過對實時最優(yōu)控制、最大功率點跟蹤和能量平衡控制策略的分析，提出了基于模糊控制和混合策略的改進控制策略，并通過仿真實驗驗證了其有效性。該研究對于提高能源利用效率和優(yōu)化電力網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性具有一定的指導(dǎo)意義，為移動儲能裝置的應(yīng)用和發(fā)展提供了理論支持。參考文獻：[1]YangCL,LiaoWH,ChangSF,etal.Managementstrategyofmobiledistributedenergystoragesystemforsupply-demandleveling[C]//2018IEEE9thInternationalSymposiumonPowerElectronicsforDistributedGenerationSystems(PEDG).IEEE,2018:1-6.[2]HeX,WongKP,WongYC,etal.Controlstrategyfortransientresponseimprovementofhybridenergystoragemanagementsystem—PartII:Experimentalvalidation[J].IEEETransactionsonPowerDelivery,2012,27(2):1052-1060.[3]RayAM,V.Kannan,YooJ.Load-followingcontrolforenergystoragesysteminahybridphotovoltaicbatteryhybri