分布式风储系统与配电网间的协同运行控制研究
一、分布式风储系统的概念及特性
分布式风储系统是指在分散的地理位置上安装风力发电机组和储能电站，并结合区域型负荷所形成的一个独立或与配电网互联的电能供应系统。这类系统具有以下特性：
1. 独立性：分布式风储系统能够以孤网模式运行，直接为局部区域用户供电。
2. 互联性：通过接入配电网，分布式风储系统可以与传统电网实现互联互通，从而提高供电可靠性，并优化系统电能质量。
3. 多模式运行：根据系统运行需求，分布式风储系统可以进行协同交互运行或基于储能主电源的孤网运行。
4. 稳定性：分布式风储系统需要通过储能设备来实现稳定运行，通常储能设备在PQ模式下运行，以协调控制储能和风机。
二、分布式风储系统的结构与运行特性
1. 结构：本文研究的分布式风储系统主接线设计为10kV环网结构，包括风机、储能电站、变电站、主配电柜、自动无功补偿装置和储能电池系统等部分。
2. 运行特性：系统配置包括风力发电机组和电池储能系统，要求满足区域电力负荷需求。系统设计需要考虑负荷的季节性波动特点，以及系统失电时的应急响应能力。
三、智能协同运行控制策略
1. 运行模式切换：分布式风储系统能够根据不同的控制策略进行运行模式切换，包括系统失电、接入配电网并网运行和储能主电源孤网运行。
2. 控制策略配置：系统设计需考虑外网故障检测、储能调压功能、以及不同运行模式间的平滑切换策略。
3. 运行模式分类：优化运行策略主要分为两类，一类是基于储能来实现风储系统的削峰填谷或长时间经济优化，另一类是基于储能抑制风电功率波动。
四、风储系统接入配电网的优化运行
1. 并网运行优化：系统接入配电网并网运行模式时，储能运行于PQ模式，协调控制储能和风机，以实现分布式系统与配电网间的优化调度。
2. 系统电压异常应对：在接入点系统电压异常时，自动启动储能调压功能，辅助调压以提高系统供电质量。
五、分布式风储系统与配电网间协同运行控制研究的现实意义
分布式风储系统的协同运行控制研究有助于促进可再生能源的有效利用，提高配电网的供电可靠性及电能质量。通过研究并实现分布式风储系统与配电网间优化的并网运行和孤网运行模式，可以有效应对局部负荷波动，提升整个电力系统的运行效率和稳定性。这项研究不仅对风储系统的发展具有重要的指导作用，同时对于智能电网的建设和能源互联网的推进也有着深远的影响。
