摘要：风能作为一种新的能源形式，在过去的发展和使用中，在世界各国得到开发。然而，风力的波动性和不稳定性对风电网有很大的影响，使风能利用率较低，有的风电场甚至还出现了 “弃风”的现象，目前能有效解决这一问题的方法是储能技术，所以储能系统的研究对风力发电是具有重要的意义。

以双馈发电机为基础，在风力发电系统实验平台上进行储能设计。为了让小型分布式风力发电系统更好地控制输出功率，本课题采用蓄电池和超级电容组成的混合储能系统作为风电并网过程中的功率补偿装置，平抑风电功率波动。结合风电并网波动标准实现风电功率的自适应小波包分解和储能系统功率指令，确定混合储能功率指令中高频分量的最优分界点及其相对应的混合储能系统成本最低的容量和功率配置。

关键词：风力发电，混合储能系统，功率平抑，容量配置，控制策略

目录

摘要

Abstract

第一章-绪论-1

1.1 课题研究背景及意义-1

1.2 国内外研究现状-1

1.3 课题研究内容与章节安排-2

1.3.1 课题主要研究内容-2

1.3.2 章节安排-3

第二章-双馈风力发电机和储能系统-4

2.1 双馈风力发电机-4

2.1.1 双馈异步风力发电机的原理及其特点-4

2.1.2 双馈异步风力发电机等效电路-5

2.2 储能系统-6

2.2.1 储能系统的作用-6

2.2.2 储能系统配置方式-6

2.3 本章小结-7

第三章-小型风力发电系统结构与建模-8

3.1 引言-8

3.2 系统结构建模与仿真分析-8

3.2.1 风力机-8

3.2.2 整流器-9

3.2.3 双向DC/DC变换器-10

3.2.4 蓄电池模型-10

3.2.5 超级电容器模型-11

3.2.6 Buck/Boost工作模式-12

3.3 小型风力发电系统仿真与分析-13

3.3.1 小型风力发电系统仿真模型-13

3.3.2 仿真数据结果分析-14

3.4本章小结-17

第四章-混合储能系统容量配置与功率分配-19

4.1 引 言-19

4.2 自适应小波包分解方法-19

4.3 混合储能系统容量优化模型-20

4.3.1 电池储能寿命量化模型-20

4.3.2 目标函数与约束条件-20

4.3.3 模型求解方法-22

4.4 算例分析-23

4.4.1 具体案例-23

4.4.2 混合储能容量优化配置分析-24

4.5 功率分配仿真分析-24

4.6 本章小结-27

第五章-总结与展望-28

5.1 总结-28

5.2 展望-28

参考文献-29

致谢-30