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摘要
随着中国风电装机容量的增加，风电输出功率的随机性和波动性令电网调频难度加大，为解决此问题，可采用由能量型（锂离子电池）和功率型（飞轮）储能阵列组成的混合储能系统进行风功率输出平抑，因此亟需研究混合储能系统的容量配置方法，增大其利用率并降低所需容量。首先建立250 kW/50 kWh飞轮储能以及250 kW/150 kWh的锂离子电池储能单元模型，引入相应控制策略；接着根据储能系统的自身特性以及风电场输出功率的幅频特性，提出一种改进小波包分解方法，对风电场输出功率数据进行分解，获得混合储能系统的充放电指令；然后根据不同类型储能阵列的响应时间以及改进小波包分解后各节点能量分布，获得不同种类储能阵列充放电指令分配方法；最后，根据上述充放电指令的概率分布特性，采用概率分布函数进行拟合，以一定置信水平下的置信区间进行限制，引入衡量因子进行修正，提出混合储能系统容量配置方法，进而确定各种类储能单元数量，增大储能系统的利用率并降低其所需容量。针对某额定装机容量15 MW的风电场实际输出功率数据，结合仿真实验，验证了所提出混合储能系统容量配置方法的有效性。
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单位华北电力大学; 中车株洲电力机车研究所有限公司风电事业部
