本文探讨了飞轮储能阵列系统在应对光伏发电波动性和随机性问题上的应用,并提出了一种基于一致性算法的分布式协调控制策略。该策略无需中央控制器或领导者单元的介入,而是通过飞轮单元之间的信息交换实现功率的协调分配,从而确保系统功率输出的稳定性与协调性。针对飞轮单元可能出现的功率越限问题,文中引入了最大功率约束机制。通过仿真验证,该控制策略被证明是有效和可行的。
文章针对光伏发电的波动性和随机性提出了基于一致性算法的分布式协调控制策略。一致性算法是一种分布式计算方法,通过分布式系统中各个节点(或单元)之间的交互信息来实现对某些参数的一致性协调,如飞轮单元的功率分配。文章指出,这种策略不依赖于中央控制器,提高了系统控制的鲁棒性和灵活性。
针对飞轮储能单元可能发生功率过载的问题,文章提出了加入最大功率约束的方法。这种约束保证了即使在光伏发电波动情况下,飞轮储能系统也不会因为功率过高而导致设备损坏或效率降低。在实际应用中,这种最大功率约束的设定是实现飞轮储能系统安全运行的重要保障。
文章还讨论了利用飞轮储能阵列系统配合光伏发电,实现光伏飞轮联合系统依照调度计划输出的问题。飞轮储能阵列系统通过能量的吸收和释放来平衡光伏发电的不连续性,使得整个系统的输出更加平滑,减少对电网的冲击。这对于电力系统稳定性和电网调度具有重要意义。
此外,分布式协调控制策略的提出,意味着每个飞轮单元可以与其他相邻单元交换信息,自行控制充放电行为,确保整个系统的功率平衡。这种方法摒弃了传统的集中式控制模式,避免了由于中央控制器失效而造成的系统崩溃风险,提高了整个系统的容错能力和可扩展性。
文章通过仿真结果验证了所提出的分布式协调控制策略的有效性和可行性。仿真通常用于测试理论模型或算法的性能,在电力系统中尤其重要。通过模拟实际运行条件下的各种情景,仿真可以帮助研究人员和工程师评估控制策略的性能,并对其调整优化。
关键词中提到的飞轮储能阵列系统、一致性算法、分布式控制、功率协调分配、光伏飞轮联合系统等概念是本文的核心内容。飞轮储能作为一种清洁能源技术,具有使用寿命长、转换效率高、清洁环保等优点。与光伏发电系统相结合,可以优化电力输出,提升电力系统的灵活性和可靠性。
文章还提到了随着经济的快速发展,电力需求量的增加、化石燃料的日益匮乏以及燃烧化石燃料带来的环境问题,对可再生能源的研究备受青睐。在多种可再生能源中,太阳能因其清洁和寿命长而受到广泛关注。然而,太阳能的输出受环境影响较大,引入储能设备成为减少其对电力系统冲击的有效方式。
文章指出,随着技术的不断进步和实际应用需求的增加,基于飞轮储能阵列系统的分布式协调控制策略有着广泛的应用前景。尤其是在构建更加智能和可靠的电力系统过程中,该策略有望发挥重要作用。