文档名：用于风功率平抑的SOEC系统功率控制策略
摘要：为了平抑风电场输出功率波动,考虑到固体氧化物电解池(SOEC)电解水制氢的高效率特性,基于实际数据构建千瓦级SOEC电堆模型并验证了模型精度.针对SOEC系统的非线性和时滞特性,提出一种基于模型预测的功率控制策略,用于平抑风电场输出功率波动.根据某15MW风电场运行数据,采用集合经验模态分解方法,提出一种风电场输出功率分解方法,获得SOEC系统的充电功率指令并进行仿真验证.结果表明:基于模型预测的SOEC系统功率控制效果很好,可以实现充电功率指令的跟随变化,且平均绝对百分比误差为1.674％,平抑风功率波动效果的准确性较高.
Abstract：Inordertosmooththefluctuationofwindfarmoutputpower,consideringthehigh-efficiencycharacteristicsofsolidoxideelectrolyticcells(SOEC)forhydrogenproductionthroughwaterelectrolysis,akilowatt-scaleSOECstackmodelwasconstructedbasedontheactualdataanditsaccuracywasverified.Toaddressthenon-linearityandtime-lagcharacteristicsoftheSOECsystem,apowercontrolstrategybasedonmodelpredictionwasproposedtomitigatethepowerfluctuationsinwindfarms.Basedontheop-erationaldataofa15MWwindfarm,awindfarmoutputpowerdecompositionmethodwasproposedusingtheensembleempiricalmodedecompositionmethod,soastoobtainchargingpowerinstructionsoftheSO-ECsystemandconductsimulationverificationonit.ResultsshowthatthepowercontroleffectoftheSO-ECsystembasedonmodelpredictionisveryeffective,whichcanrealizethefollowingchangeofchargingpowercommand,andthemeanabsolutepercentageerroris1.674％,indicatingthatithasahighaccuracyinsuppressingwindpowerfluctuations.
作者：武鑫 冯歌 熊星宇Author：WUXin FENGGe XIONGXingyu
作者单位：华北电力大学能源动力与机械工程学院,北京102206
刊名：动力工程学报 ISTICPKU
Journal：JournalOfChineseSocietyOfPowerEngineering
年，卷(期)：2023, 43(12)
分类号：TK89
关键词：风力发电 固体氧化物电解池 模型预测控制策略 风电场输出功率
Keywords：windpowergeneration solidoxideelectrolyticcell modelpredictivecontrolstrategy windfarmoutputpower
机标分类号：TK83TM614TM732
在线出版日期：2024年1月8日
基金项目：国家重点研发计划，中央高校基本科研业务费资助项目，国网宁夏电力有限公司科技项目用于风功率平抑的SOEC系统功率控制策略[
期刊论文] 动力工程学报--2023, 43(12)武鑫 冯歌 熊星宇为了平抑风电场输出功率波动,考虑到固体氧化物电解池(SOEC)电解水制氢的高效率特性,基于实际数据构建千瓦级SOEC电堆模型并验证了模型精度.针对SOEC系统的非线性和时滞特性,提出一种基于模型预测的功率控制策略,用于平...参考文献和引证文献
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