山东大学学报(工学版)

作者：王士柏,孙树敏,程艳,周光奇,关逸飞,刘奕元,张志谦,张祯滨

单位：1.国网山东省电力公司电力科学研究院, 山东 济南 250003;2.山东大学电气工程学院, 山东 济南 250061

关键词：光储联合系统,虚拟同步发电机,模型预测控制,荷电状态,协同控制,

基金：国网山东省电力公司科技资助项目(520626230031)

为解决光储联合系统储能电池荷电状态(state of charge, SOC)超出安全边界时电池加速老化,系统运行经济性差,且系统功率动态响应速度慢的问题,依据光储联合系统的运行特性,提出一种计及SOC安全边界的光储联合系统协同控制策略,当SOC达预设边界时自动切换变流器工作模式,保证系统健康运行的同时使系统具备频率支撑能力。设计一种基于模型预测控制的虚拟同步发电机(virtual synchronous generator, VSG)策略,实现对电网的惯量支撑和负荷功率需求的快速响应。通过搭建MATLAB/Simulink光储联合系统仿真模型,对储能电池SOC越限时的功频响应特性进行对比和分析,结果表明,模型预测控制相比传统双闭环控制具有更好的动态调节性能,且电池SOC始终处于预设的安全边界内。所提方法可以有效加快光储联合系统功率响应速度,提升对电网的主动支撑能力。

来源：2025年第2期

《山东大学学报(工学版)》期刊编辑部

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