略只能降低电网故障时风电机组的暂态过 低。合适的储能系统能够有效解决这一问 电压、过电流，从能量守恒角度来看，不可 题，实现电网与风电场的双赢。此外，在电 能从根本上解决故障过程中的暂态能量过 力市场环境下，风电的竞争力较差，采用储 剩而产生的过电压、过电流问题，只能在电 能系统配合风电场运行，能够实现风电效益 压、电流之间达到较好的一种均衡状态，减 最大化。 小故障期间过电压、过电流对风电机组的影 采用抽水蓄能和压缩空气储能等储能 响，仅适用于故障电压跌落不十分明显的状 系统能够有效解决风电随机性带来的对系 况。而增加硬件电路则能从根本上解决风电 统备用容量需求增加的问题，改善系统运行 机组故障期间的过电压、过电流问题，极大 的经济性。尤其是在电力市场峰谷电价下， 地增强风电机组的LVRT功能。 储能系统能实现风电在时间坐标上的平移， 使风电参与电力调峰，优化系统经济性。 3.3.3利用储能系统增加风电穿透功率极 限。 3.4对我国风力发电市场的一些建议 不同电网，限制WPP水平的主导因素不 同，采用的储能系统也不同。采用飞轮储能、 成本过高是限制储能技术在风力发电 电池储能和超导储能系统都能有效增加系 中大量推广应用的共同问题，提高能量转换 统的WPP,并能改善PCC的电压波动性。不 效率和降低成本是今后储能技术研究的重 同的系统限制WPP的主导因素不同。欲增加 要方向。随着风力发电的不断发展和普及， 系统的WPP,应首先确定限制WPP水平的主 各种储能技术的发展进步。储能技术将在风 导因素，根据主导因素来寻求解决方案，方 力发电系统中得到更加广泛的应用。 能起到良好的效果。 在风力发电中，储能方式的选择需考虑 额定功率、桥接时间、技术成熟度、系统成 3.3.4利用储能系统提高供电电能质量 本、环境条件等多种因素。风电场的储能首 储能系统在提高电能质量方面的应用 先要实现电能质量管理功能，超级电容器、 主要集中在降低电压波动、电压暂降等方 高速飞轮、超导、钠硫和液流电池储能系统 面。 能使风电场的输出功率平滑，在可再生能塬 储能系统能实现与系统的快速有功、无 外部电网故障时能够提供电压支撑，维护电 功功率交换，有效改善电压波动性，改善电 网稳定：其次，铅酸电池、新型钠硫和液流 压暂降、电压电流波形畸变及闪变等，适用 电池储能系统具有调峰功能，比较适合风电 于解决风电并网带来的电能质量问题可以 的大规模储存。 通过采用超级电容器的串并联混合型补偿 方案，通过并联系统实现超级电容与系统的 1为增强风电并网后的系统稳定性，应 功率交换以平滑风电输出功率，通过串联系 选择响应时间较快的超导储能、超级电容储 统有效改善供电电压可靠性，抑制电压暂 能及飞轮储能等具备短时快速功率调节能 降。 力的储能技术，它们的快速功率响应能有效 可以看出，提高电压波动、电压暂降等 增强系统稳定性。 电能质量主要是短时功率的动态补偿，需要 2为增强风电机组的LVRT功能，应采 储能系统具备ms级功率动态调节的能力， 用具备I11s级响应能力的超导储能和超级 因此，选择超级电容储能、超导储能和电池 电容储能等电磁储能技术，它们能快速吸收 储能系统是比较合适的。 电磁暂态过程中过剩的能量，保证风电机组 的安全。 3.3.4利用储能系统优化风电经济性 3为提高风电穿透功率极限水平，应根 随机波动的间歇性风电接人电网，将导 据限制穿透功率的主导因素来确定合适的 致系统备用容量增加，系统运行经济性降 储能系统。若系统暂态稳定性为WPP的主要略只能降低电网故障时风电机组的暂态过 电压、过电流，从能量守恒角度来看，不可 能从根本上解决故障过程中的暂态能量过 剩而产生的过电压、过电流问题，只能在电 压、电流之间达到较好的一种均衡状态，减 小故障期间过电压、过电流对风电机组的影 响，仅适用于故障电压跌落不十分明显的状 况。而增加硬件电路则能从根本上解决风电 机组故障期间的过电压、过电流问题，极大 地增强风电机组的 LVRT 功能。 3.3.3 利用储能系统增加风电穿透功率极 限。 不同电网，限制 WPP 水平的主导因素不 同，采用的储能系统也不同。采用飞轮储能、 电池储能和超导储能系统都能有效增加系 统的 WPP，并能改善 PCC 的电压波动性。不 同的系统限制 WPP 的主导因素不同。欲增加 系统的 WPP，应首先确定限制 WPP 水平的主 导因素，根据主导因素来寻求解决方案，方 能起到良好的效果。 3.3.4 利用储能系统提高供电电能质量 储能系统在提高电能质量方面的应用 主要集中在降低电压波动、电压暂降等方 面。 储能系统能实现与系统的快速有功、无 功功率交换，有效改善电压波动性，改善电 压暂降、电压电流波形畸变及闪变等，适用 于解决风电并网带来的电能质量问题可以 通过采用超级电容器的串并联混合型补偿 方案，通过并联系统实现超级电容与系统的 功率交换以平滑风电输出功率，通过串联系 统有效改善供电电压可靠性，抑制电压暂 降。 可以看出，提高电压波动、电压暂降等 电能质量主要是短时功率的动态补偿，需要 储能系统具备 ms 级功率动态调节的能力， 因此，选择超级电容储能、超导储能和电池 储能系统是比较合适的。 3.3.4 利用储能系统优化风电经济性 随机波动的间歇性风电接人电网，将导 致系统备用容量增加，系统运行经济性降 低。合适的储能系统能够有效解决这一问 题，实现电网与风电场的双赢。此外，在电 力市场环境下，风电的竞争力较差，采用储 能系统配合风电场运行，能够实现风电效益 最大化。 采用抽水蓄能和压缩空气储能等储能 系统能够有效解决风电随机性带来的对系 统备用容量需求增加的问题，改善系统运行 的经济性。尤其是在电力市场峰谷电价下， 储能系统能实现风电在时间坐标上的平移， 使风电参与电力调峰，优化系统经济性。 3.4 对我国风力发电市场的一些建议 成本过高是限制储能技术在风力发电 中大量推广应用的共同问题，提高能量转换 效率和降低成本是今后储能技术研究的重 要方向。随着风力发电的不断发展和普及， 各种储能技术的发展进步。储能技术将在风 力发电系统中得到更加广泛的应用。 在风力发电中，储能方式的选择需考虑 额定功率、桥接时间、技术成熟度、系统成 本、环境条件等多种因素。风电场的储能首 先要实现电能质量管理功能，超级电容器、 高速飞轮、超导、钠硫和液流电池储能系统 能使风电场的输出功率平滑，在可再生能塬 外部电网故障时能够提供电压支撑，维护电 网稳定；其次，铅酸电池、新型钠硫和液流 电池储能系统具有调峰功能，比较适合风电 的大规模储存。 1 为增强风电并网后的系统稳定性，应 选择响应时间较快的超导储能、超级电容储 能及飞轮储能等具备短时快速功率调节能 力的储能技术，它们的快速功率响应能有效 增强系统稳定性。 2 为增强风电机组的 LVRT 功能，应采 用具备 Ills 级响应能力的超导储能和超级 电容储能等电磁储能技术，它们能快速吸收 电磁暂态过程中过剩的能量，保证风电机组 的安全。 3 为提高风电穿透功率极限水平，应根 据限制穿透功率的主导因素来确定合适的 储能系统。若系统暂态稳定性为 WPP 的主要