山體儲能技術及其與風電場聯合出力的容量配置研究.pdf

1、大規(guī)模風電接入電力系統(tǒng)成為電力行業(yè)發(fā)展不可逆轉的趨勢，在風電參與系統(tǒng)調度時利用儲能技術平抑風電波動，可實現含風電系統(tǒng)的安全可靠運行。湖南地區(qū)的風電場大多數建在山區(qū)，可利用山區(qū)的地形地貌開發(fā)山體儲能，研究山體儲能工作原理和在平抑風電波動時的容量配置對含風電系統(tǒng)具有重要意義。
　　通過描述山體儲能裝置的特性與運行原理，分析其在儲能技術中的優(yōu)勢:對比抽水蓄能電站，山體體儲能裝置能源利用率較高，經濟投入成本更低;對比飛輪儲能和壓縮空氣儲能

2、，山體儲能裝置的軌道建設、電機技術更為成熟。研究能量在山體儲能裝置發(fā)電與儲能過程中的轉換:針對裝置的發(fā)電過程，將處在一定高度的重物釋放，并沿著山體軌道下滑，完成重力勢能到動能再到電能的能量轉換;針對裝置的儲能過程，利用電力使電動機出力，牽引重物上行，以實現電能到動能再到重力勢能的儲存。并結合各個階段重物的受力分析，建立了山體儲能裝置能量轉換函數。
　　為有效地平滑風電場輸出功率，降低并網風電的波動性?；陲L電場功率預測誤差分布特性

3、，分析風電實際功率大于預測功率時，山體儲能系統(tǒng)儲能;風電實際功率小于預測功率時，儲能系統(tǒng)發(fā)電的運行模式。根據一年為經濟收益周期，列出風電場中山體儲能的能量守恒約束，建立了以儲能裝置投資最小、收益最大化為目標的風電場山體儲能容量優(yōu)化配置模型。通過算例仿真，分析了儲能裝置在滿足平滑風電功率波動的同時，還能提高風電場的經濟性，驗證了山體儲能能量轉換函數的正確性。
　　對山體儲能在可再生能源發(fā)電的研究，深入挖掘儲能系統(tǒng)的運行潛力，通過合理