کنترل هموار نوسانات تولید برق فوتوولتائیک (PV) و توان بادی، مبنی بر باتری‌خانه ذخیره کننده انرژی (BESS) + نسخه انگلیسی
Battery Energy Storage Station (BESS)-Based Smoothing Control of Photovoltaic (PV) and Wind Power Generation Fluctuations
چکیده _ از باتری خانه ذخیره کننده انرژی (BESS) برای مقاصد فعلی هموار کردن (منظور از بین بردن نوسانات) نوسانات تولید انرژی بادی و خورشیدی استفاده می شود. این سیستمهای قدرت هیبرید مبنی بر BESS، به یک استراتژی کنترل مناسبی که بتواند به‌صورت موثری سطوح توان خروجی و حالت شارژ (SOC) باتری را تنظیم کند، نیازمندند. این مقاله، نتایج بررسی شبیه سازی سیستم قدرت هیبرید بادی/ فوتوولتائیک (PV)/BESS را که به منظور بهبود عملیات هموار کردن شکل موج توان تولیدی خروجی، و موثر بودن کنترل SOC باتری انجام شده است، ارائه می دهد. یک روش کنترل هموار برای کاهش نوسانات توان خروجی هیبریدی بادی/PV و نیز تنظیم SOC باتری تحت شرایطی خاص، در اینجا ارائه شده است. یک روش جدید تخصیص توان لحظه ای مبنی بر BESS نیز پیشنهاد شده است. فواید این روش‌ها نیز با استفاده از نرم افزار MATLAB/SIMULINK بررسی شده است.
اصطلاحات مربوط__ کنترل هموار سازگار، باتری خانه ذخیره انرژی (BESS)، تولید توان خورشیدی، حالت شارژ(SOC) ، تولید توان بادی.
فهرست اصطلاحات
WPGS : سیستم تولید WP
PVGS : سیستم تولید توان PV
Vbat: ولتاژ ترمینال سیستم ذخیره انرژی باتری (V)
Ibat : جریان سیستم ذخیره انرژی باتری
Vocv : ولتاژ مدار باز باتری (V)
Rbatint : مقاومت داخلی سیستم ذخیره انرژی باتری
Rch : مقاومت داخلی شارژ
Rdis : مقاومت داخلی دشارژ
SOC : حالت شارژ (%)
SOCini : مقدار اولیه SOC (%)
η: بازده (راندمان) شارژ/دشارژ
chη : بازده شارژ (%)
disη : بازده دشارژ (%)
Qbat : ظرفیت سیستم ذخیره انرژی باتری (KWh)
استراتژی کنترل هموار مبنی بر SOC :
ui : وضعیت استارت-استاپ واحد i
SOCi : SOC واحد i (%)
SODi : حالت دشارژ واحد i (%)
L : تعداد کل PCS
M : تعداد کل تجاوز از ماکزیمم (بیشینه) محدودیت‌های حد توان مجاز
T : دوره تناوب تحقیق شده
n : تعداد نمونه‌ها
Δt : سیکل کنترل (ثانیه)
: بیشینه توان تخلیه (دشارژ) واحد j (KW)
: بیشینه توان شارژ واحد j (KW)
δWPPV: مقدار حد سرعت نوسان توان تعیین شده (%/min)
Ai : ضریب توان اصلاح شده برای واحد i
SOCref : مقدار مرجع SOC (%)
: بیشینه SOC مجاز واحد i (%)
: کمینه SOC مجاز واحد i (%)
fLT : بلوک جدول سنجش یک-بعدی که در آن ورودی، SOCi باتری بوده و خروجی، Ai می باشد.
fWPPV : تابعی برای محاسبه سرعت اصلی نوسان توان بادی و خورشیدی
fhybrid : تابعی برای محاسبه سرعت نوسان توان هیبریدی بادی/PV/ BESS
rT(WPPV) : سرعت اصلی نوسان توان تولیدی بادی و PV، حین دوره تناوب تحقیق شده (%/min)
RT(hybrid): سرعت نوسان توان هیبریدی بادی/PV/BESS حین دوره تناوب تحقیق شده (%/min)
Pmax(WPPV) : بیشینه مقدار توان (KW)
Pmin(WPPV) : کمینه مقدار توان
Prated(WPPV) : توان نامی کل تولید بادی و PV (KW)
uWPk : وضعیت استارت-استاپ WPGS k
uPVk: وضعیت استارت-استاپ PVGS k
PratedWP_k : توان نامی WPGS k (KW)
PratedPV_k: توان نامی PVGS k (KW)
PiniBESS : توان اولیه BESS (KW)
PWPPV : توان کل تولید WP و PV (KW)
TWPPV : ثابت زمانی برای کنترل هموار (ثانیه)
s : متغیر مختلط
rWPPV(t) : سرعت اصلی نوسان توان کل تولید PV و WP در زمان t (%/min)
KriseWPPV : مقدار حد زمان سعود (برخاست)
KdropWPPV : مقدار حد سرعت افت (kW/sec)
PDRLWPPV: توان خروجی محدود کننده سرعت دینامیک (DRL) (KW)
PCS : سیستمهای مبدل توان
Pi : توان هدف PCS i (KW)
PBESS : توان هدف BESS (KW)
PsmoothWPPV : توان هدف هموار (KW)
δWPPV : مقدار حد سرعت نوسان توان تعیین شده
