摘要：现阶段，可再生能源成为未来全球能源发展的主要方向，虚拟电厂已成为一种区域性多能源整合模型，可以将可再生能源发电大规模连接到电网。从操作的角度来看，虚拟电厂的本质是使用先进的通信技术来实现广泛的资源连接，例如分布式电源，能量存储和可控负载，并根据特定的控制策略来聚合和管理资源。
关键词：虚拟电厂；储能技术；应用；研究
随着经济的快速发展，电力需求持续增长，化石能源短缺，环境污染和气候变化越来越严重。风能和太阳能等可再生能源清洁，环保且发电成本低，因此电力系统的比例不足以降低调度分布式发电的难度。随机性，波动性和松弛性在电力系统的运行中造成了很大的困难，这导致了电力系统结构的运行控制的在变化，整个电力系统必须适应这种变化。能源存储在虚拟电厂中的作用越来越重要，在当前全球部署的项目中，需求响应和可控负载的分布式能源仍然是主流。虚拟电厂源自前景中的大型分布式电源，如果大型配电电源给大型电网的负载带来不确定性，虚拟电厂的能量存储可以分散分布式电源。权力组织起来就是要建立一个像电厂一样的组织。可以看出，储能技术的存在为虚拟电厂的实现提供了重要动力。为此，本文分析了虚拟发电厂和储能技术的含义和类型，并根据实际情况专门分析了储能技术在虚拟发电厂中的应用。
1 虚拟电厂
目前，虚拟电厂的研究主要集中在欧美等发达国家，近年来中国学者也开始研究，但是国内外许多学者对虚拟电厂进行了一些研究，但是虚拟电厂的概念仍不清楚，没有统一的定义，虚拟发电厂被认为是通过分散式电源，电动汽车和其他储能系统以及可集成到电源供应链中的高级通信和软件技术对可控负载进行的优化汇总。集成的完整表单参与网格操作，但未考虑可控制的负载。虚拟电厂被定义为通过通信技术集成不同发电设备的虚拟企业。虚拟发电厂包括风能，太阳能等。除了可再生能源，小型涡轮机和其他现有的分布式电源外，储能系统和可控负载还基于复杂的管理积极参与外部电源市场，以满足其内部电源需求。虚拟电厂基于集成的分布式电源，包括基于高级网络通信技术的数据分析，优化和预测算法，可再生和传统配电。由可控制的负载和能量存储组成的载体，它使控制和参与内部和外部电源以及完善的市场运作更加方便。虚拟发电厂主要包括分布式发电系统，储能系统，可控负载和通信系统。另外，虚拟发电厂的每个子部分均不受电网调度中心的直接控制虚拟电厂的控制中心通过互连的通信技术控制辖区的各个部分，以形成一个虚拟整体，然后使用该虚拟整体参与相同电力的运行和调度，并获得经济和环境效益力求最大化。虚拟工厂控制中心通过信息技术与网格调度中心的每个子部分和虚拟工厂进行通信，并及时发布命令和信息反馈。
2 改善虚拟电厂的电能质量
由于电力电子技术的广泛应用，虚拟电厂的分布式能源在系统中产生大量谐波，从而节省了能源并保护了环境，如果系统具有波动电流，则可以由储能系统逆转。逆变器以与波电流相同的方向和相反的方向输出电流，以补偿谐波，从而改善电能质量。
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由于自然因素，负载快速增加等原因导致配电源的输出减少，电压暂时降低。此时，储能装置可以适当补偿系统中的有功功率以恢复正常电压。突然的增加电压是由于分配功率输出的突然增加，负载的突然减少等引起的。此时，可以将能量存储装置用作负载以恢复正常电压。
在系统中，当发电侧的供需不平衡时，系统频率会有一定偏差。如果负载需求很高，则系统的实际频率将下降，并且频率偏差将为负，此时能量存储可以为系统供电以平衡并减小偏差。如果顺从性要求较小，则实际频率会增加，并且频率偏差会变为正值，这时将能量存储设备用作负载以达到平衡并减小频率偏差。
3 机械储能
机械能存储主要是将多余的电能（例如泵浦能量存储，飞轮能量存储，压缩空气能量存储）转换为机械能，例如势能和动能进行存储。抽水储存。在电力负荷波谷期间，将水从下部水库泵送到上部水库将势能转换为水以进行存储，并在高峰负荷期间释放水以发电。传统的抽水蓄能主要依靠大坝的充灌，最近介绍了海水抽水蓄能，地下水抽水蓄能等新方法，介绍了国内外海水抽水蓄能的研究现状，并探讨了我国的海水抽水蓄能。有。演示项目的开发模式。抽水蓄能是目前最成熟，应用最广泛的储能技术，具有规模大，寿命长，投资高，利润低，操作灵活，技术成熟等优点，但地形和水资源多变，建设周期长，工程投资大。是的能量损失大，能量损失大的缺点由于水蒸发消耗大量能量，抽水蓄能电池的放电效率一般为70％，而正确的抽水蓄能主要用于系统峰切割和谷底充填调整已使用。在一个典型的工业国家，如事故待机中，抽水蓄能的容量分别占5％和10％，而在中国，不足2％不能满足系统开发的需求。
4 电磁储能
电磁能量存储是将多余的电能转换为电磁能量和其他形式的能量存储，包括超导磁能量存储，超级电容器能量存储等。超导磁储能器使用超导材料制成超导线圈，电网通过转换器，功率转换器等将电能转换为电磁能，并将其存储在超导线圈中。该设备等被转换为交流电以供用户使用。
结语
虚拟电厂中的各种类型的储能技术各有优缺点，无法充分考虑各方的要求。为了发展中国的电力行业，有必要在虚拟电厂中有机地结合各种储能技术，以鼓励其优势，避免劣势并充分利用各种类型的储能设备的优势。除了要求更少的限制和更高的性价比之外，还必须加强对更便宜，更有效的储能方法的研究和开发，提高效率，降低成本并考虑多边要求。
参考文献
[1]邓永生,张劲松,李铎,焦丰顺.虚拟电厂中储能技术的应用与研究[J].电气技术与经济,2019(04):10-12.
[2]孙甲.面向虚拟电厂优化运行的多类型储能系统容量配置研究[D].沈阳工业大学,2019.
[3]潘华,梁作放,薛强中,孙明旺.虚拟电厂中的储能技术及其作用[J].山东电力技术,2018,45(07):55-61.
论文作者:卢正达1 聂建波2
论文发表刊物:《知识-力量》2019年12月61期
论文发表时间:2020/3/26
标签：电厂论文; 储能论文; 负载论文; 能量论文; 分布式论文; 系统论文; 技术论文; 《知识-力量》2019年12月61期论文;