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能源与环境 2018年第3期 31-31页

飞轮蓄能利用电动机带动飞轮高速旋转,将电能转化成机械能储存起来,在需要时飞轮带动发电机发电。

关键词：飞轮储能高速旋转电能转化发电机电动机机械能

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飞轮储能

能源与环境 2018年第1期 79-79页

飞轮蓄能利用电动机带动飞轮高速旋转，将电能转化成机械能储存起来，在需要时飞轮带动发电机发电。

关键词：飞轮储能高速旋转电能转化发电机电动机机械能

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飞轮储能系统应用于微网的仿真研究

电力系统保护与控制 2011年第9期39卷 83-87,113页

作者：黄宇淇方宾义孙锦枫福州电业局福建福州350009

微网中的风力、光伏发电等微型电源随机性强、输出功率波动大,微型电源功率不足,微网抗扰能力弱,由并网状态转入孤岛运行时需切除大部分负荷甚至全部负荷。采用飞轮储能系统辅助的微网方案,利用飞轮储能系统大功率充放电及充放电次数无... 详细信息

微网中的风力、光伏发电等微型电源随机性强、输出功率波动大,微型电源功率不足,微网抗扰能力弱,由并网状态转入孤岛运行时需切除大部分负荷甚至全部负荷。采用飞轮储能系统辅助的微网方案,利用飞轮储能系统大功率充放电及充放电次数无限制的特点,设计并网逆变器的定功率控制方法。通过网侧功率测量决定并网逆变器的输出电流,实现了平抑微型电源功率和负荷波动的功能。在主电网故障时,飞轮储能系统向微网短时提供大量功率,维持大部分负荷等待主电网重合闸。通过理论分析及仿真实验表明,在微网中应用飞轮储能系统是可行的、经济的、高效的,可提升微网的抗灾变能力。

关键词：微网飞轮储能抗灾变供电可靠性

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飞轮储能关键技术及其发展现状

电工技术学报 2011年第7期26卷 141-146页

作者：张维煜朱熀秋江苏大学电气信息工程学院镇江212013

飞轮储能是一种研究价值高、应用前景广阔的新型储能技术,具有大储能容量、高效率、无污染、适用广、无噪声、长寿命、维护简单及可实现连续工作等优点,它为解决目前广泛关注的能源问题提供了新途径。本文阐述了飞轮储能的原理和五大关... 详细信息

飞轮储能是一种研究价值高、应用前景广阔的新型储能技术,具有大储能容量、高效率、无污染、适用广、无噪声、长寿命、维护简单及可实现连续工作等优点,它为解决目前广泛关注的能源问题提供了新途径。本文阐述了飞轮储能的原理和五大关键技术(包括飞轮转子、轴承支承系统、能量转换环节、电动/发电机与真空室),并分别以五大关键技术为出发点,详细论述了飞轮储能系统的国内外发展现状,指出了飞轮储能关键技术的未来发展方向。

关键词：飞轮储能工作原理关键技术应用发展现状

飞轮储能控制技术及其在新型电力系统中的应用

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中国科学：技术科学 2024年第6期54卷 1003-1020页

作者：李佳玉魏乐房方刘吉臻华北电力大学控制与计算机工程学院北京102206 新能源电力系统全国重点实验室北京102206

推动以飞轮储能为代表的新型储能技术快速发展,有助于提升电力系统的调节能力和灵活性,促进新能源消纳,保障电力可靠稳定供应.本文聚焦电力级飞轮储能系统的运行控制问题,归纳阐述了飞轮储能系统常见结构及工作原理;结合不同运行模式,... 详细信息

推动以飞轮储能为代表的新型储能技术快速发展,有助于提升电力系统的调节能力和灵活性,促进新能源消纳,保障电力可靠稳定供应.本文聚焦电力级飞轮储能系统的运行控制问题,归纳阐述了飞轮储能系统常见结构及工作原理;结合不同运行模式,分析了飞轮储能单体的多种充放电控制策略;分别针对飞轮储能阵列和含飞轮储能的混合储能系统,探讨了规模化集成控制问题,在此基础上,结合实例列举了飞轮储能在新型电力系统中的几个典型应用场景.

关键词：飞轮储能控制新型电力系统应用场景

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飞轮储能辅助燃煤机组调频动态过程仿真研究

中国电机工程学报 2020年第8期40卷 2597-2605页

作者：隋云任梁双印黄登超高满达王建业柳亦兵胡三高秦立军华北电力大学先进飞轮储能技术研究中心北京市昌平区102206

近年来,可再生能源的快速发展对电网稳定性带来挑战,对常规燃煤机组的调频能力提出了更高的要求。但由于大容量燃煤机组热惯性较大,过快的调频速度会严重损害燃煤机组运行的安全性和经济性,而采用飞轮储能辅助燃煤机组调频能很好的解决... 详细信息

近年来,可再生能源的快速发展对电网稳定性带来挑战,对常规燃煤机组的调频能力提出了更高的要求。但由于大容量燃煤机组热惯性较大,过快的调频速度会严重损害燃煤机组运行的安全性和经济性,而采用飞轮储能辅助燃煤机组调频能很好的解决上述问题。基于燃煤机组在发电过程中的工作特性,构建锅炉系统、汽轮机系统的数学模型;同时根据永磁同步电机的工作原理,对飞轮储能充放电过程控制策略进行研究,并在区域电网中模拟飞轮储能系统和常规火电机组共同参与二次调频互补协调运行的过程。在MATLAB/simulink中构建仿真模型对所提出的控制策略进行验证并得到仿真结果:耦合飞轮储能系统能减少系统频率变化量约1/2,同时减少输出功率波动和锅炉主蒸汽压力波动。结果表明,利用飞轮储能系统辅助燃煤机组调频,不仅能极大地提高调频质量,同时降低汽轮机输出功率波动和锅炉主蒸汽压力波动,延长机组寿命。

关键词：飞轮储能调频充放电控制汽轮机锅炉

飞轮储能参与电网一次调频协调控制策略与容量优化配置

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电力系统自动化 2022年第9期46卷 71-82页

作者：罗耀东田立军王垚李杰李军蒋涛山东大学电气工程学院山东省济南市250061 华能山东发电有限公司山东省济南市250022 国网山东省电力公司电力科学研究院山东省济南市250002 北京奇峰聚能科技有限公司北京市100075

为充分利用飞轮储能辅助电网调频的优势并考虑运行经济性因素,对飞轮储能辅助火电机组参与电网一次调频协调控制策略和容量优化配置进行研究。首先,针对电网频率特性及机组调频特点,提出一种减少机组磨损、抑制反向调频、储能电量持续... 详细信息

为充分利用飞轮储能辅助电网调频的优势并考虑运行经济性因素,对飞轮储能辅助火电机组参与电网一次调频协调控制策略和容量优化配置进行研究。首先,针对电网频率特性及机组调频特点,提出一种减少机组磨损、抑制反向调频、储能电量持续性管理的火电机组-飞轮储能协调控制策略。然后,基于一次调频积分电量考核贡献指数进行调频收益计算,并据此进行飞轮储能容量优化配置。最后,根据某发电厂实际运行数据,对协调控制策略下调频效果和容量优化配置下积分电量考核贡献指数合格率、全寿命周期收益进行仿真分析,结果证明了所提方法能够有效改善机组调频性能并且运行经济性良好。

关键词：飞轮储能一次调频协调控制容量配置积分电量考核

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飞轮储能辅助火电机组一次调频及其性能评价

太阳能学报 2024年第7期45卷 163-171页

作者：韩旭刘仲稳王小东孙春启赵建红韩中合华北电力大学能源动力与机械工程学院保定071003 华北电力大学河北省低碳高效发电技术重点实验室保定071003

为促进太阳能、风能等新能源消纳,进一步拓宽火电储能技术升级和灵活性改造渠道,助力双碳目标和新型电力系统建设,提出增设储能系统辅助火电机组调频以解决火电机组爬坡慢、机组振荡不稳定等问题。基于国内外研究现状,提出机组以及储能... 详细信息

为促进太阳能、风能等新能源消纳,进一步拓宽火电储能技术升级和灵活性改造渠道,助力双碳目标和新型电力系统建设,提出增设储能系统辅助火电机组调频以解决火电机组爬坡慢、机组振荡不稳定等问题。基于国内外研究现状,提出机组以及储能系统荷电状态出力控制策略模型,通过Matlab/Simulink搭建两区域电网进行模拟仿真。结果表明,在阶跃扰动下区域1机组耦合1 MW飞轮储能系统后,峰值降至1.93×10^(-3)pu,降低4×10^(-4) pu,占原频率波动率的9.39%,机组实际出力从2.45×10^(-2)pu降至1.61×10^(-2)pu,降低34%。结果表明,在外界相同扰动条件下,采用飞轮储能辅助火电机组调频可有效减小系统频率波动量,减少汽轮机输出功率波动,提升调频性能。

关键词：飞轮储能一次调频控制策略火电机组评价指标

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飞轮储能系统充放电效率实验研究

电工技术学报 2009年第3期24卷 20-24页

作者：戴兴建于涵李奕良清华大学工程物理系北京100084

利用电能测量方法对500Wh飞轮储能实验系统的充放电效率进行测量,飞轮储能系统充放电循环的升速、降速范围为12000r/min～36000r/min～12000r/min,实验中测得电机及其控制损耗为49%。分析表明,即使将电机效率、控制器效率提高到95%,系... 详细信息

利用电能测量方法对500Wh飞轮储能实验系统的充放电效率进行测量,飞轮储能系统充放电循环的升速、降速范围为12000r/min～36000r/min～12000r/min,实验中测得电机及其控制损耗为49%。分析表明,即使将电机效率、控制器效率提高到95%,系统充放电循环效率也难以超过80%。综合考虑飞轮储能系统及辅助系统的能耗,探讨了高效率飞轮储能系统的运行方式和条件,飞轮储能系统应用于航天环境对提高充放电循环效率比较有利。

关键词：飞轮储能充放电效率

飞轮储能参与风电平滑的自适应滤波算法及无传感器控制

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太阳能学报 2024年第4期45卷 347-355页

作者：郑顺河孟克其劳张建功梁开彪内蒙古工业大学能源与动力工程学院呼和浩特010051 风能太阳能利用技术教育部重点实验室呼和浩特010051 内蒙古自治区风电技术与检测工程技术研究中心呼和浩特010051 太重(察右中旗)新能源实业有限公司乌兰察布013550

通过对风电系统和飞轮储能系统运行特性的分析,针对飞轮转子设计难以安装位置传感器的特殊性问题,提出一种基于自适应非奇异快速终端滑模观测器的飞轮储能无传感器控制策略,提高转子位置角估计精度。此外,针对飞轮储能系统参考功率指令... 详细信息

通过对风电系统和飞轮储能系统运行特性的分析,针对飞轮转子设计难以安装位置传感器的特殊性问题,提出一种基于自适应非奇异快速终端滑模观测器的飞轮储能无传感器控制策略,提高转子位置角估计精度。此外,针对飞轮储能系统参考功率指令滞后的问题,在无传感器控制基础上,引入自适应滤波算法作为飞轮储能控制系统的功率给定,以减小功率指令滞后现象。在Typhoon HIL 602+仿真平台进行实验验证,结果表明:飞轮储能系统运行性能良好,观测器具有优越的估计性能,能满足飞轮快速充放电并有效平滑风电功率波动的控制需求,同时提高储能利用率。

关键词：风力发电无位置传感器控制自适应算法飞轮储能平滑算法