風氫耦合系統協同控制發電策略研究

張 虹，孫 權，李占軍，白 洋

(1．東北電力大學 電氣工程學院，吉林 吉林 132012;2．國網吉林省電力有限公司吉林供電公司，吉林 吉林132012;3．國網遼寧省電力有限公司，遼寧 沈陽110006)

風能清潔、無污染，是未來能源結構中重要組成部分．但風能具有隨機性強、間歇性明顯的特征，使風電系統輸出功率不斷發生變化，限制了其在電網中的滲透率，單獨并網不利于電網安全穩定運行［1～2］．近幾年提出的純綠色氫儲能系統技術能夠將多余風電制氫，進而提高系統的風電消納能力［3］．因此，針對基于氫儲能的風力發電并網協同控制的研究得到了國內外學者的廣泛重視．

國內外對利用氫儲能系統與風電系統并網發電已做相關研究．文獻［4］針對電解槽、燃料電池具有動態響應慢的特性，利用超級電容提供動態失配功率，但未將儲氫罐壓力約束條件納入到功率控制分析中．文獻［5］研究了將風電系統波動的功率用于電解槽制氫，以此消納風電系統多發功率．但為電解槽設計的開/關條件，卻降低了風電場的發電效率．文獻［6～8］提出將電池組、電解槽與風電系統相結合用來消納風電場波動功率，提高了風電場的發電效率，但儲能系統只能消納短期風電場波動功率．文獻［9～10］采用電池組、燃料電池、電解槽和交流發電機作為儲能系統用于獨立可再生能源系統．通過風電場、儲能系統與電網之間的協同控制，提高了風能利用率．但只適用于分布式系統，不適合大規模系統．

綜上所……