基于综合建模的3类电池储能电站性能对比分析

基于综合建模的３类电池储能电站性能对比分析 丁　明１，徐宁舟１，毕　锐１，陈自年２，罗亚桥２，宋　卓２ （１．安徽省新能源利用与节能重点实验室，合肥工业大学，安徽省合肥市２３０００９； ２．安徽省电力科学研究院，安徽省合肥市２３００２２） 摘要：新型蓄电池的诸多特点使其十分适用于平抑变化频繁且剧烈的功率波动，例如可再生能源 的输出功率。如今较有前景的新型电池储能技术有锂电池、钠硫电池和液流电池。为比较研究以 这些电池为储能介质的电池储能电站的性能，文中建立了新型电池储能电站的综合兼容性模型，并 对不同电池的特性加以区别描述，体现了差别。在一次投资费用相近的基础上，通过算例比较了不 同的电池储能技术对可再生能源出力波动平抑效果的区别，得到了相应的结论，并 证明 住所证明下载场所使用证明下载诊断证明下载住所证明下载爱问住所证明下载爱问 了模型的可 行性。 关键词：电池储能电站；锂电池；钠硫电池；液流电池；可再生能源；动态规划 收稿日期：２０１０－１１－１４；修回日期：２０１１－０３－１９。 国家自然科学基金重点项目（５０８３７００１）；国家高技术研究发 展 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 （８６３计划）资助项目（２００７ＡＡ０５Ｚ２４０）；国家重点基 础研究发展计划（９７３计划）资助项目（２００９ＣＢ２１９７０２）。 ０　引言 由于受气候条件不确定性的影响，可再生能源 电源对电网的稳定运行带来极大挑战，通过储能技 术对其出力波动的平抑，可保证可再生能源电源输 出功率的稳定，从而消除对电网的隐患［１］。相比其 他储能技术［２－３］，由新型电池技术组成的电池储能电 站（ｂａｔｔｅｒｙ　ｅｎｅｒｇｙ　ｓｔｏｒａｇｅ　ｓｙｓｔｅｍ，ＢＥＳＳ）不仅具有 能量高、安装地点灵活的特点，还具有功率高、充放 电速度快、可深度充放电的优势。随着对清洁可再 生能源需求的不断增加，电网中可再生能源电源的 比例也不断增高［４－５］，推动了新型电池储能技术的快 速发展。代表性的有锂电池、钠硫电池和液流电池。 锂电池具有极高的能量密度和充放电倍数，并 可持续工作在较高的充放电倍数下［６］。锂电池本体 虽然具有很高的充放电效率，但储能电站还需要功 率转换系统（ＰＣＳ）、电池 管理系统 工资管理系统慧云智能化管理系统免费考勤管理系统员工工资计算excel病人信息管理系统 （ＢＭＳ）、空调等辅 助设备，因此锂电池ＢＥＳＳ的综合效率约为８５％。 锂电池种类繁多，其中铁锂电池（ＬＦＰ）［７］已开始作 为储能电站的储能介质应用于电力系统中。由于工 艺、价格等原因，现有锂电池电站的额定容量较小， 暂不适用于调峰等对储能容量要求高的应用，主要 与可再生能源配合或为电厂提供旋转备用、应急电 源和频率电压支撑等对储能功率要求较高的辅助服 务［６］。 钠硫电池是高温电池（工作温度在３２０℃以 上），在高放电倍数放电情况下电池内部温度会迅速 升高，从而导致电池本身受损，所以必须对其放电持 续时间加以限制，在不同的放电倍数下都有相对应 的最大放电持续时间［８］。目前，在钠硫电池的实际 应用中还未涉及高倍率充电这一功能。另外，电池 运行需要额外的加热器，这使得钠硫电池ＢＥＳＳ的 整体工作效率较锂电池ＢＥＳＳ低，约为７０％。钠硫 电池在电力系统中的应用和研究均已相对成熟，可 为电力系统提供削峰填谷、平抑功率波动等各种能 量和功率上的服务［９－１０］。 以钒流电池和硫溴化合物电池为代表的液流电 池具有较高的循环寿命［１１－１２］，但由于电池本体需要 泵来保持内部溶液的流动，因此液流电池ＢＥＳＳ的 综合效率也较低，约为７０％。另外，由于受内部氧 化反应速度、离子扩散和交换速度以及溶液流动速 度的影响，液流电池也具有类似钠硫电池的高倍率 放电限制［１３－１４］。钒流电池放电持续时间不仅与放电 倍数有关，还与其荷电状态（ｓｔａｔｅ　ｏｆ　ｃｈａｒｇｅ，ＳＯＣ） 有关［１４］。与钠硫电池相比，钒流电池的放电倍数较 低，相对应的放电持续时间也较短。液流电池 ＢＥＳＳ在电力系统中主要用于平抑可再生能源出口 功率［１５］。 综上可见，不同介质的新型ＢＥＳＳ在拥有共性 的同时也有不少特性和参数的差别。结合电池性能 以及成本，建立一个新型ＢＥＳＳ的综合评价模型体 系，对实际ＢＥＳＳ中储能介质的选用和进一步分析 研究均十分必要。考虑到目前电池储能技术成本偏 高，在短期内还无法替代传统抽水蓄能电站削峰填 谷的功能，所以本文选择对储存介质能量要求不高、 而对功率要求较高的场景，建立了面向平抑可再生 能源出口侧功率波动的新型ＢＥＳＳ综合模型。 —４３— 第３５卷　第１５期 ２０１１年８月１０日 Ｖｏｌ．３５　Ｎｏ．１５ Ａｕｇ．１０，２０１１ １　新型ＢＥＳＳ综合建模 　　本文选择磷酸铁锂电池、钠硫电池和钒流电池 这３种不同储能介质的ＢＥＳＳ进行横向比较，并参 考实际商业化产品得到各种电池性能参数。ＢＥＳＳ 平抑目标为使可再生能源电源与储能电站总出力符 合可再生能源电源的发电计划。假设每个ＢＥＳＳ接 受同样的调度指令，ＢＥＳＳ模型的目标函数和各项 约束条件分述如下。 １．１　平抑目标 平抑目标数学模型表示如下： ｍａｘ １ＮＢＥＳＳＣ （ＢＥＳＳ Δｔ∑ Ｔ－１ ｔ＝０ ＰＲＥＳ（）ｔ－Ｐｔａｒｇｅｔ（）ｔ － Δｔ∑ Ｔ－１ ｔ＝０ Ｐｔｏｔａｌ（）ｔ－Ｐｔａｒｇｅｔ（））ｔ （１） 　　约束条件为： Ｐｔｏｔａｌ（）ｔ ＝ＰＢＥＳＳ（）ｔ＋ＰＲＥＳ（）ｔ （２） Ｐｔａｒｇｅｔ（）ｔ ＝ １ ｍ∑ ｔ ｎ＝ｔ－ｍ ＰＲＥＳ（）ｎ 　　ｎ＞ｍ １ ｔ∑ ｔ ｎ＝１ ＰＲＥＳ（）ｎ 　　ｎ≤ 烅 烄 烆 ｍ （３） 式中：Δｔ为单位时间长度，即模型的最小时间精度； Ｔ为模型的总研究时段，规定为Δｔ的倍数；ＰＲＥＳ（ｔ） 为ｔ时刻可再生能源电源的实际有功出力；Ｐｔａｒｇｅｔ（ｔ） 为ｔ时刻可再生能源的发电计划，即储能电站的平 抑目标；Ｐｔｏｔａｌ（ｔ）为ｔ时刻ＢＥＳＳ和可再生能源有功 出力的总和；ＮＢＥＳＳ为可再生能源电站出口侧ＢＥＳＳ 的安装数量；ＣＢＥＳＳ 为 单 位 ＢＥＳＳ 的 投 资 成 本； ＰＢＥＳＳ（ｔ）为ｔ时刻ＢＥＳＳ的充放电总功率；ｍ 和ｎ取 正整数。 式（１）描述了ＢＥＳＳ单位成本的平抑效果，而平 抑效果则是以总研究时段内单位成本ＢＥＳＳ使用前 后的发电计划外不平衡电量下降的大小来判断的， 下降得越多则平抑效果越好，见式（１）的分子部分。 这里以前ｍ 个时段可再生能源电源原始输出功率 的平均值作为ＢＥＳＳ的平抑目标，见式（３）。单位 ＢＥＳＳ的成本详见１．２节。 １．２　储能电站的成本 考虑到研究时间长度较短，以及运行维护费用 占一次投资费用比例较小，并忽略通货膨胀、技术进 步、设备折旧等因素带来的成本变动，本文仅以一次 投资费用作为ＢＥＳＳ的成本。储能电站的一次投资 费用包括能量成本、功率成本和辅助设备的成本，分 别对应式（４）中的３个部分，其中能量成本与ＢＥＳＳ 额定容量成正比，功率成本和辅助设备成本则与 ＢＥＳＳ最大输出功率成正比。 　ＣＢＥＳＳ＝ＥＢＥＳＳＣＥ＋　　　　　　　　　　　　 ｍａｘ｛Ｎｄ（Ｓ（ｔ－１），Ｄ）｝Ｐｄ，ｒａｔｅｄＣｐ＋ ｍａｘ｛Ｎｄ（Ｓ（ｔ－１），Ｄ）｝Ｐｄ，ｒａｔｅｄＣＢＯＰ （４） 式中：ＥＢＥＳＳ为单位ＢＥＳＳ容量；ＣＥ为ＢＥＳＳ的容量单 价；Ｎｄ（Ｓ（ｔ－１），Ｄ）为ｔ时刻ＢＥＳＳ的放电倍数，它 是Ｓ（ｔ－１）和Ｄ 的函数，Ｓ（ｔ－１）为ｔ－１时刻单位 ＢＥＳＳ的ＳＯＣ，Ｄ 为放电倍数所对应的最大放电时 间长度；Ｐｄ，ｒａｔｅｄ为单位ＢＥＳＳ的额定放电功率；Ｃｐ为 ＢＥＳＳ功率单价；ＣＢＯＰ为ＢＥＳＳ辅助设备的单价。 １．３　储能电站充放电功率约束 ｔ时刻储能电站的充放电总功率为： ＰＢＥＳＳ（ｔ）＝ＮＢＥＳＳ（μｄＰｄ（ｔ）＋μｃＰｃ（ｔ）） （５） Ｐｄ（）ｔ ＝ ｛ｍｉｎηｄＮｄ Ｓ（ｔ－１），（ ）Ｄ　Ｐｄ，ｒａｔｅｄ，　　　 ［（１－σΔｔ）Ｓ（ｔ－１）－Ｓｍｉｎ］ＥＢＥＳＳΔ ｝ｔ （６） Ｐｃ（ｔ）＝ ｛ｍｉｎηｃＮｃ（ｔ）Ｐｃ，ｒａｔｅｄ，　　　　　　　　 ［Ｓｍａｘ－（１－σΔｔ）Ｓ（ｔ－１）］ＥＢＥＳＳΔ ｝ｔ （７） 式中：μｄ和μｃ分别为单位ＢＥＳＳ的放电、充电标志， 均为一非负整数，仅当取１时表示充电或放电； Ｐｄ（ｔ）和Ｐｃ（ｔ）分别为ｔ时刻单位ＢＥＳＳ的放电功 率、充电功率；ｍｉｎ｛｝为取较小值函数；ηｄ和ηｃ分别为 ＢＥＳＳ的放电和充电的效率；Ｎｃ（ｔ）为ｔ时刻ＢＥＳＳ 充电倍数；σ为ＢＥＳＳ的自放电率；Ｓｍａｘ和Ｓｍｉｎ分别为 单个ＢＥＳＳ荷电状态的最大允许值和最小允许值。 由式（６）和式（７）可见，每时刻ＢＥＳＳ的充放电 功率值同时受充放电倍数和上一时刻荷电状态的 限制。 当μｃ和μｄ均为０时表示ＢＥＳＳ运行在浮充状 态，即仅充入与自放电相当的电量以保持剩余电量 不变，见下式： Ｐｃ（）ｔ ＝σＳ　ｔ　－（ ）１　ＥＢＥＳＳ （８） 　　每时刻ＢＥＳＳ只有充电、放电及浮充这３种状 态中的１种可供选择，充电和放电过程不能同时进 行，即μｃ和μｄ不能同时为１，其约束条件见下式： ０≤μｄ＋μｃ≤１ （９） 　　对于不同电池介质，ＢＥＳＳ的充电倍数Ｎｃ（ｔ）和 放电倍数Ｎｄ（Ｓ（ｔ－１），Ｄ）具有不同的要求。 １．３．１　铁锂电池ＢＥＳＳ Ｎｄ Ｓ（ｔ－１），（ ）Ｄ ≤１０．７ （１０） Ｎｃ（）ｔ ≤３．３３ （１１） 　　由式（１０）和式（１１）可见，以磷酸铁锂电池作为 储能介质的ＢＥＳＳ具有很高的充放电倍数，特别是 放电功率，最快可在几秒内放完全部容量［７］，且充放 电均不受额外限制，若容量允许，充放电倍数可保持 —５３— ·绿色电力自动化·　丁　明，等　基于综合建模的３类电池储能电站性能对比分析 不变，即为式中的常数。 １．３．２　钠硫电池ＢＥＳＳ 本文参考并改进文献［１６］中的等效方法，考虑 到不同电池模型的统一，以 Ｆａｒａｚｄａｇｈｉ－Ｈａｒｒｉｓ模 型［１７］拟合出更精确的钠硫电池ＢＥＳＳ放电倍数与 相应最大放电持续时间的关系，见式（１２）。 Ｎｄ Ｓ（ｔ－１），（ ）Ｄ ＝ １ ａ＋ｂＤｃ （１２） Ｎｃ（）ｔ ≤１．０ （１３） ３０ｓ≤Δｔ≤Ｄ （１４） ａ＝１．９５５×１０－１ ｂ＝２．６５１×１０－４ ｃ＝７．９９４×１０－ 烅 烄 烆 １ （１５） 　　由式（１２）～式（１５）可知，以钠硫电池作为储能 介质的ＢＥＳＳ仍具有较高的放电倍数（将式（１４）中 的３０ｓ代入式（１２）可得放电倍数高达５倍）。由于 钠硫电池单体充电过程与放电过程相反，是一个持 续降温的过程［１８］，所以理论上应具有高倍率充电功 能，但在各实际应用场合中并没有使用这一特性，因 此本文与实际保持一致。 １．３．３　钒流电池ＢＥＳＳ Ｎｄ（Ｓ（ｔ－１），Ｄ）＝ １ａ＋ｂＤｃ－２．０１ ［９０％－Ｓ（ｔ－１）］ （１６） Ｎｃ（ｔ）≤１．６ （１７） ０．０１ｓ≤Δｔ≤Ｄ （１８） ａ＝２．０３８×１０－１ ｂ＝１．８４９×１０－２ ｃ＝４．６４５×１０－ 烅 烄 烆 １ （１９） 　　同样通过拟合得到函数Ｎｄ（Ｓ（ｔ－１），Ｄ），由式 （１６）可以看出，放电倍数不仅与放电持续时间有关， 还与荷电状态有关。这里需要注意的是，虽然钒流 电池的最大充电倍数为１．６倍（见式（１７）），但由于 实际钒流电池ＢＥＳＳ的额定放电功率为其额定充电 功率的１．２～２．０倍不等，因此，综合来看液流电池 ＢＥＳＳ并没有高倍率放电能力。 １．４　储能电站电量（荷电状态）约束 （）Ｓ　ｔ ＝ １－σΔ（ ）ｔ　Ｓ　ｔ　－（ ）１ ＋ ＰＢＥＳＳΔｔ ＥＢＥＳＳ － Ｓｌｏｓｓ（）ｔ （２０） Ｓｍｉｎ≤ （）Ｓ　ｔ ≤Ｓｍａｘ （２１） Ｓ（）０ ≤Ｓａｖｇ≤Ｓｍａｘ （２２） Ｓａｖｇ＝ １ｔ∑ Ｔ／Δｔ－１ ｎ＝０ （）Ｓ　ｎ （２３） 　 Ｓｌｏｓｓ（）ｔ ＝μｄＰｄ（）ｔΔｔ １［Ｄ ＥＢＥＳＳＰｄ，ｒａｔｅｄ－ ＤＮｄ，ｍａｘ（Ｓ（ｔ－１），Ｄ ］） 　　Ｎｄ，ｍａｘ Ｓ（ｔ－１），（ ）Ｄ ＞１．０ Ｓｌｏｓｓ（ｔ）＝０ Ｎｄ，ｍａｘ Ｓ（ｔ－１），（ ）Ｄ ≤ 烅 烄 烆 １．０ （２４） 式中：Ｓａｖｇ为ＢＥＳＳ荷电状态的平均值；Ｓ（０）为初始 时刻单位ＢＥＳＳ的荷电状态；Ｔ为研究时段；Ｓｌｏｓｓ（ｔ） 为ｔ时刻单位ＢＥＳＳ因高功率放电荷电状态的损 失，当且仅当Ｎｄ（Ｓ（ｔ－１），Ｄ）不为常数，即ＢＥＳＳ储 能介质为钠硫电池和液流电池时，Ｓｌｏｓｓ（ｔ）非零。 式（２０）表示ＢＥＳＳ荷电状态前后时段的递推关 系，同时考虑了 ＢＥＳＳ的出力和自放电的情况。 式（２１）～式（２３）表示单位ＢＥＳＳ荷电状态的限制， 除了对ＢＥＳＳ荷电状态的上下限的约束外，为了保 证ＢＥＳＳ能持续运行，还对ＢＥＳＳ平均荷电状态进 行了约束。式（２２）表示Ｓａｖｇ须不小于运行的初始 值，才可以在一定程度上保证不论选取多长的研究 时段Ｔ，在研究时段结束后ＢＥＳＳ不会因为剩余电 量太高而无法充电或剩余电量太低而无法放电，进 而影响其动态功能的实现。为了便于建模和数学上 的表达，这里仍引用文献［１６］中对钠硫电池ＢＥＳＳ 建模时的等价方法，引入Ｓｌｏｓｓ（ｔ）以达到限制钠硫电 池和钒流电池持续高倍率放电的目的，见式（２４）。 这种方法适合于各种具有连续充放电限制的ＢＥＳＳ 建模。 为便于比较，并从实际应用出发，规定Ｓ（０）， Ｓｍａｘ和Ｓｍｉｎ的取值如下： Ｓ（）０ ＝６０％ Ｓｍａｘ＝９０％ Ｓｍｉｎ＝ 烅 烄 烆 １０％ （２５） ２　算例分析 为便于分析，本文算例在假定３种新型电池技 术额定充电功率相同、单位ＢＥＳＳ成本基本相同的 条件下进行比较。设 Δｔ＝１ｍｉｎ，Ｔ＝３００ｍｉｎ， ｍ＝３０，计算后制订ＢＥＳＳ规格，详见附录Ａ表Ａ１。 为方便讨论各类电池平抑功率波动的效果，本 文给定可再生能源原始出力及储能电站平抑目标如 图１所示。 对图１数据统计可知，此时平抑目标外的功率 波动幅值为－７．０３ＭＷ／＋８．２７ＭＷ，３００ｍｉｎ内不 平衡电量（即目标函数分子中的前一项）合计为 ７１１．８６ＭＷ·ｈ。 本文应用改进的动态规划法［１９］，设 ＮＢＥＳＳ＝５， 求解模型得３种ＢＥＳＳ的平抑效果及对应荷电状态 情况如图２所示。 —６３— ２０１１，３５（１５） 　 图１　可再生能源原始出力及平抑目标 Ｆｉｇ．１　Ｏｒｉｇｉｎａｌ　ｏｕｔｐｕｔ　ｏｆ　ＲＥＳ　ａｎｄ　ｓｃｈｅｄｕｌｅｄ　ｐｏｗｅｒ 图２　３种电池ＢＥＳＳ平抑目标外的功率波动 和电池剩余电量（ＮＢＥＳＳ＝５，ｍ＝３０） Ｆｉｇ．２　Ｐｏｗｅｒ　ｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎ　ｏｕｔ　ｏｆ　ｓｃｈｅｄｕｌｅｄ　ｖａｌｕｅ　ａｎｄ　ＳＯＣ ｏｆ　ＬＦＰ　ＢＥＳＳ，ＮａＳ　ＢＥＳＳ　ａｎｄ　ＶＲＢ　ＢＥＳＳ （ＮＢＥＳＳ＝５，ｍ＝３０） 为便于比较，将ＢＥＳＳ各重要平抑指标汇总在 表１中。 表１　各储能介质ＢＥＳＳ平抑效果比较 Ｔａｂ．１　Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ　ｉｎｄｉｃｅｓ　ｏｆ　ＬＦＰ，ＮａＳ　ａｎｄ　ＶＲＢ　ＢＥＳＳ ＢＥＳＳ 储能介质 平抑后剩余不平 衡电量／（ＭＷ·ｈ） 不平衡电量 下降百分比／％ 剩余最大正功率 波动幅值／ＭＷ 铁锂电池 ４．７７　 ９１．９６　 ０．３２ 钠硫电池 ２０．６０　 ６５．２７　 ５．６６ 钒流电池 １５．４９　 ７３．８８　 ５．６４ ＢＥＳＳ 储能介质 剩余最大负功率 波动幅值／ＭＷ 剩余正功率波动 平均值／ＭＷ 剩余负功率波动 平均值／ＭＷ 铁锂电池 －０．３４　 ０．１６ －０．１５ 钠硫电池 －２．４２　 １．７１ －０．６２ 钒流电池 －２．２４　 １．１３ －０．４２ 从表１中数值上看，铁锂电池ＢＥＳＳ平抑效果 明显好于相同数量、成本近似的钠硫电池和钒流电 池ＢＥＳＳ。这是因为在额定功率相等的情况下，虽 然铁锂电池ＢＥＳＳ的额定容量较小，但其充电、放电 倍数相比钠硫电池和钒流电池却更高，使得铁锂电 池更适用于平抑波动十分频繁的可再生能源。 相比铁锂电池，钠硫电池和钒流电池仅具有高 功率放电功能，且其放电倍数受到持续时间和荷电 状态等因素的限制，使得其储能电站不能同等吸收 正、负不平衡功率，对平抑目标外取值为负的不平衡 功率的平抑效果要好于取值为正的不平衡功率，平 抑后残留的正不平衡功率的平均值和最大幅值均大 于残留的负不平衡功率。 钠硫电池ＢＥＳＳ的平抑效果要略微差于钒流电 池ＢＥＳＳ，这是因为，虽然钠硫电池具有稍高的额定 功率和更高的放电倍数，但在高倍率放电时的惩罚 容量也很高。为保证荷电状态的约束，实际运行时 并未频繁地选用高倍率放电模式。 继续将ＮＢＥＳＳ增加到１０，其他条件仍保持不变， 由于ＢＥＳＳ数量翻倍，２种ＢＥＳＳ的平抑效果已较为 满意，但仍略差于铁锂电池ＢＥＳＳ。详见附录 Ａ图 Ａ１和图Ａ２。 最后，ＮＢＥＳＳ以０～２０循环计算综合模型，得到 单位成本的平抑效果与投资成本的关系如图３ 所示。 可以看到，在单位ＢＥＳＳ的成本近似、ＢＥＳＳ额 定功率相等的情况下，铁锂电池ＢＥＳＳ具有更高的 性价比，对可再生能源出力的平抑效果要优于钠硫 电池ＢＥＳＳ和钒流电池ＢＥＳＳ。在所设计的算例中， 当可再生能源电站侧配置３个铁锂电池ＢＥＳＳ，单 位成本的平抑效果达到最佳值０．４３ｋＷ／美元，而钠 硫电池和钒流电池的最佳值０．３５ｋＷ／美元和 ０．３８ｋＷ／美元在其电站数分别达到１０个和１１个 —７３— ·绿色电力自动化·　丁　明，等　基于综合建模的３类电池储能电站性能对比分析 时出现，数值上仍低于铁锂电池。因此，可以认为在 所给定的功率型应用和约束条件下，铁锂电池性价 比最高，钒流电池其次，钠硫电池最低。 图３　单位价格平抑效果－成本关系图 Ｆｉｇ．３　Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ｕｎｉｔ　ｐｒｉｃｅ　ｌｅｖｅｌｉｚａｔｉｏｎ ｉｎ　ｅｆｆｅｃｔ　ａｎｄ　ｃｏｓｔ ３　结语 本文建立了目前比较引人关注的３种新型 ＢＥＳＳ模型，在平抑可再生能源输出功率波动的功 能定位下，讨论了其应用效果和技术、经济指标，并 得出了相应结论。在新型ＢＥＳＳ的主流储能介质 中，由于其高充放电功率的特点，铁锂电池ＢＥＳＳ在 处理如间歇性可再生能源出力等功率波动剧烈的应 用场合具有较好的平抑效果；相比之下，钠硫电池则 更适用于削峰填谷兼顾功率突变的应用场合；介于 两者之间的是钒流电池。 附录见本刊网络版（ｈｔｔｐ：／／ａｅｐｓ．ｓｇｅｐｒｉ．ｓｇｃｃ． ｃｏｍ．ｃｎ／ａｅｐｓ／ｃｈ／ｉｎｄｅｘ．ａｓｐｘ）。 参 考 文 献 ［１］廖怀庆，刘东，黄玉辉，等．基于大规模储能系统的智能电网兼容 性研究［Ｊ］．电力系统自动化，２０１０，３４（２）：１５－１９． ＬＩＡＯ　Ｈｕａｉｑｉｎｇ，ＬＩＵ　Ｄｏｎｇ，ＨＵＡＮＧ　Ｙｕｈｕｉ，ｅｔ　ａｌ．Ａ　ｓｔｕｄｙ　ｏｎ ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｓｍａｒｔ　ｇｒｉｄ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｌａｒｇｅ－ｓｃａｌｅ　ｅｎｅｒｇｙ　ｓｔｏｒａｇｅ ｓｙｓｔｅｍ［Ｊ］．Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍｓ，２０１０， ３４（２）：１５－１９． ［２］罗正远，丁明．概率模拟中蓄能电站经济运行的判据［Ｊ］．中国电 机 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 学报，１９９３，１３（２）：４３－４８． ＬＵＯ　Ｚｈｅｎｇｙｕａｎ，ＤＩＮＧ　Ｍｉｎｇ．Ｅｃｏｎｏｍｉｃ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｃｒｉｔｅｒｉａ　ｏｆ ｓｔｏｒａｇｅ　ｐｌａｎｔ　ｉｎ　ｐｒｏｂａｂｉｌｉｓｔｉｃ　ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ［Ｊ］．Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ　ｔｈｅ ＣＳＥＥ，１９９３，１３（２）：４３－４８． ［３］丁明，刘友翔．蓄能电站静动态综合效益评估［Ｊ］．电力系统自动 化，１９９４，１８（９）：３０－３５． ＤＩＮＧ　Ｍｉｎｇ，ＬＩＵ　Ｙｏｕｘｉａｎｇ．Ｔｈｅ　ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｏｆ ｔｈｅ　ｓｔａｔｉｃ　ａｎｄ　ｄｙｎａｍｉｃ　ｂｅｎｅｆｉｔｓ　ｏｆ　ｓｔｏｒａｇｅ　ｐｌａｎｔ［Ｊ］．Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ ｏｆ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍｓ，１９９４，１８（９）：３０－３５． ［４］陈伟，石晶，任丽，等．微网中的多元复合储能技术［Ｊ］．电力系统 自动化，２０１０，３４（１）：１１２－１１５． ＣＨＥＮ　Ｗｅｉ，ＳＨＩ　Ｊｉｎｇ，ＲＥＮ　Ｌｉ，ｅｔ　ａｌ．Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ　ｕｓａｇｅ　ｏｆ ｍｕｌｔｉ－ｔｙｐｅ　ｅｎｅｒｇｙ　ｓｔｏｒａｇｅ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ　ｉｎ　ｍｉｃｒｏｇｒｉｄ ［Ｊ］． Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍｓ，２０１０，３４（１）：１１２－１１５． ［５］毕大强，葛宝明，王文亮，等．基于钒电池储能系统的风电场并网 功率控制［Ｊ］．电力系统自动化，２０１０，３４（１３）：７２－７８． ＢＩ　Ｄａｑｉａｎｇ，ＧＥ　Ｂａｏｍｉｎｇ，ＷＡＮＧ　Ｗｅｎｌｉａｎｇ，ｅｔ　ａｌ．ＶＲＢ ｅｎｅｒｇｙ　ｓｔｏｒａｇｅ　ｓｙｓｔｅｍ　ｂａｓｅｄ　ｐｏｗｅｒ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｏｆ　ｇｒｉｄ－ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ ｗｉｎｄ　ｆａｒｍ［Ｊ］．Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍｓ，２０１０， ３４（１３）：７２－７８． ［６］ＨＯＲＩＢＡ　Ｔ， ＭＡＥＳＨＩＭＡ　Ｔ， ＭＡＴＳＵＭＵＲＡ　Ｔ，ｅｔ　ａｌ． Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ｈｉｇｈ　ｐｏｗｅｒ　ｄｅｎｓｉｔｙ　ｌｉｔｈｉｕｍ　ｉｏｎ　ｂａｔｔｅｒｉｅｓ［Ｊ］． Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｏｕｒｃｅｓ，２００５，１４６（１／２）：１０７－１１０． ［７］ＰＡＤＨＩ　Ａ　Ｋ，ＮＡＮＪＵＮＤＡＳＷＡＭＹ　Ｋ　Ｓ，ＧＯＯＤＥＮＯＵＧＨ　Ｊ Ｂ． Ｐｈｏｓｐｈｏ－ｏｌｉｖｉｎｅｓ　ａｓ　ｐｏｓｉｔｉｖｅ－ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ　ｍａｔｅｒｉａｌｓ　ｆｏｒ ｒｅｃｈａｒｇｅａｂｌｅ　ｌｉｔｈｉｕｍ　 ｂａｔｔｅｒｉｅｓ ［Ｊ］． Ｊｏｕｒｎａｌ　 ｏｆ　 ｔｈｅ Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｓｏｃｉｅｔｙ，１９９７，１４４：１１８８－１１９４． ［８］ＳＰＡＨＩＥ，ＳＨＡＫＩＢ　Ａ　Ｄ，ＢＡＬＺＥＲ　Ｇ．Ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｐｏｗｅｒ ｓｙｓｔｅｍｓ　ｉｎ　ｃａｓｅ　ｏｆ　ｌａｒｇｅ　ｗｉｎｄ　ｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｂａｔｔｅｒｙ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ［Ｃ］∥ Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　１６ｔｈ　ＰＳＣＣ，Ｊｕｌｙ　１４－１６，２００８， Ｇｌａｓｇｏｗ，Ｓｃｏｔｌａｎｄ：５６． ［９］ＴＡＭＹＵＲＥＫ　Ｂ，ＮＩＣＨＯＬＳ　Ｄ　Ｋ，ＤＥＭＩＲＣＩ　Ｏ．Ｔｈｅ　ＮＡＳ ｂａｔｔｅｒｙ：ａ　ｍｕｌｔｉ－ｆｕｎｃｔｉｏｎ　ｓｔｏｒａｇｅ　ｓｙｓｔｅｍ　ｅｎｅｒｇｙ ［Ｃ］∥ Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ　２００３ＩＥＥＥ　Ｐｏｗｅｒ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｓｏｃｉｅｔｙ　Ｇｅｎｅｒａｌ Ｍｅｅｔｉｎｇ，Ｊｕｌｙ　１３－１７，２００３，Ｔｏｒｏｎｔｏ，Ｃａｎａｄａ：１９９１－１９９６． ［１０］ＭＥＡＲＳ　Ｄ，ＧＯＴＴＳＨＡＬＬ　Ｈ．Ｈａｎｄｂｏｏｋ　ｏｆ　ｅｎｅｒｇｙ　ｓｔｏｒａｇｅ ｆｏｒ　ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ　ｏｒ　ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ［Ｒ］．Ｐａｌｏ　Ａｌｔｏ， ＣＡ，ＵＳＡ：Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，２００２． ［１１］ＫＡＺＡＣＯＳ　Ｍ　Ｓ，ＲＯＢＩＮＳ　Ｒ　Ｇ．Ａｌｌ－ｖａｎａｄｉｕｍ　ｒｅｄｏｘ　ｂａｔｔｅｒｙ： Ｕ．Ｓ．，４７８６５６７［Ｐ］．１９８６． ［１２］ＫＡＺＡＣＯＳ　 Ｍ　 Ｓ， ＫＡＳＨＥＲＭＡＮ　 Ｄ， ＨＯＮＧ　 Ｒ． Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ａｎｄ　ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ　ｏｆ　１ ｋＷ　ｖａｎａｄｉｕｍ　ｒｅｄｏｘ ｂａｔｔｅｒｙ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｏｕｒｃｅｓ，１９９１，３５：３９９－４０４． ［１３］ＲＹＣＨＣＩＫ　Ｍ，ＫＡＺＡＣＯＳ　Ｍ　Ｓ．Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ　ｏｆ　ｎｅｗ　ａｌｌ－ ｖａｎａｄｉｕｍ　ｒｅｄｏｘ　ｆｌｏｗ　ｂａｔｔｅｒｙ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｏｕｒｃｅｓ， １９８８，２２：５９－６７． ［１４］ＫＡＩＺＵＫＡ　Ｔ，ＳＡＳＡＫＩ　Ｔ．Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｍａｉｎｔａｉｎｉｎｇ ｅｌｅｃｔｒｉｃ　ｐｏｗｅｒ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｂｙ　ｕｓｅ　ｏｆ　ｒｅｃｈａｒｇｅａｂｌｅ　ｂａｔｔｅｒｙ　ｓｙｓｔｅｍ ［Ｃ］∥ Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ　２００１ＩＥＥＥ　Ｐｏｗｅｒ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　Ｓｏｃｉｅｔｙ Ｗｉｎｔｅｒ　Ｍｅｅｔｉｎｇ，Ｊａｎｕａｒｙ　２８－Ｆｅｂｒｕａｒｙ　１，２００１，Ｃｏｌｕｍｂｕｓ， ＵＳＡ：８８－９３． ［１５］ＢＲＯＷＮ　Ｒ　Ｒ．Ｖａｎａｄｉｕｍ　ｒｅｄｏｘ　ｆｌｏｗ　ｂａｔｔｅｒｉｅｓ　ｆｏｒ　ｌａｒｇｅ　ｓｃａｌｅ ｓｔｏｒａｇｅ　ｏｆ　ｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙ［ＥＢ／ＯＬ］．［２０１０－０１－２４］．ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ． ｅｎｅｒｇｙｓｔｏｒａｇｅｎｅｗｓ．ｃｏｍ／． ［１６］ＫＡＺＥＭＰＯＵＲ　Ｓ　Ｊ，ＭＯＧＨＡＤＤＡＭ　Ｍ　Ｐ，ＨＡＧＨＩＦＡＭ　Ｍ Ｒ，ｅｔ　ａｌ．Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　ｅｎｅｒｇｙ　ｓｔｏｒａｇｅ　ｓｙｓｔｅｍｓ　ｉｎ　ａ　ｍａｒｋｅｔ－ｂａｓｅｄ ｅｃｏｎｏｍｙ［Ｊ］．Ｒｅｎｅｗａｂｌｅ　Ｅｎｅｒｇｙ，２００９，３４：２６３０－２６３９． ［１７］ＦＡＲＡＺＤＡＧＨＩ　Ｈ，ＨＡＲＲＩＳ　Ｐ　Ｍ．Ｐｌａｎｔ　ｃｏｍｐｅｔｉｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｃｒｏｐ ｙｉｅｌｄ［Ｊ］．Ｎａｔｕｒｅ，１９９７，２１７（１２）：２８９－２９０． ［１８］Ｂａｔｔｅｒｙ　＆ Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ　Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　Ｇｒｏｕｐ．Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｎ　ｔｈｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｎａ－Ｓ　ｂａｔｔｅｒｙ　ｅｎｅｒｇｙ　ｓｔｏｒａｇｅ　ｓｙｓｔｅｍ ［Ｒ］． Ｙｏｋｏｈａｍａ，Ｊａｐａｎ：Ｅｌｅｃｔｒｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　＆ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　Ｃｅｎｔｅｒ，１９９７． ［１９］丁明，徐宁舟．用于平抑可再生能源功率波动的储能电站建模 ［Ｊ］．电力系统自动化，２０１１，３５（２）：６６－７２． ＤＩＮＧ　Ｍｉｎｇ，ＸＵ　Ｎｉｎｇｚｈｏｕ．Ｍｏｄｅｌｉｎｇ　ｏｆ　ＢＥＳＳ　ｆｏｒ　ｌｅｖｅｌｉｎｇ —８３— ２０１１，３５（１５） 　 ｒｅｎｅｗａｂｌｅ　ｅｎｅｒｇｙ　ｏｕｔｐｕｔ　ｆｌｕｃｔｕａｔｉｏｎ［Ｊ］． Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ　ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍｓ，２０１１，３５（２）：６６－７２． 丁　明（１９５６—），男，教授，博士生导师，主要研究方向： 电力系统规划及可靠性、新能源及其利用、柔性输电系统。 Ｅ－ｍａｉｌ：ｍｉｎｇｄｉｎｇ５６＠１２６．ｃｏｍ 徐宁舟（１９８５—），男，通信作者，硕士研究生，主要研究 方向：电力系统规划及可靠性、新能源并网、储能系统。 Ｅ－ｍａｉｌ：ｒｏｂｅｒｔｒ９００＠ｇｍａｉｌ．ｃｏｍ 毕　锐（１９７９—），男，博士研究生，主要研究方向：电力 系统通信、分布式发电技术。Ｅ－ｍａｉｌ：ｂｉｒｕｉｚｚ＠１２６．ｃｏｍ Ｍｏｄｅｌｉｎｇ　ａｎｄ　Ｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅ　Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　Ｍｕｌｔｉｐｌｅ　Ｂａｔｔｅｒｙ　Ｅｎｅｒｇｙ　Ｓｔｏｒａｇｅ　Ｓｙｓｔｅｍｓ ＤＩＮＧ　Ｍｉｎｇ，ＸＵ　Ｎｉｎｇｚｈｏｕ，ＢＩ　Ｒｕｉ，ＣＨＥＮ　Ｚｉｎｉａｎ，ＬＵＯ　Ｙａｑｉａｏ，ＳＯＮＧ　Ｚｈｕｏ （１．Ａｎｈｕｉ　Ｎｅｗ　Ｅｎｅｒｇｙ　Ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｅｎｅｒｇｙ　Ｓａｖｉｎｇ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ，Ｈｅｆｅｉ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｈｅｆｅｉ　２３０００９，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　Ｐｏｗｅｒ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ａｎｈｕｉ　Ｐｏｗｅｒ　Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｈｅｆｅｉ　２３００２２，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｎｏｖｅｌ　ｂａｔｔｅｒｙ　ｓｔｏｒａｇｅ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ　ａｒｅ　ｖｅｒｙ　ｑｕａｌｉｆｉｅｄ　ｆｏｒ　ｌｅｖｅｌｉｚｉｎｇ　ｔｈｅ　ｏｕｔｐｕｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｒｅｎｅｗａｂｌｅ　ｅｎｅｒｇｙ　ｓｏｕｒｃｅｓ　ｓｏ　ａｓ　ｔｏ ｇｉｖｅ　ｇｒｉｄｓ　ｍｏｒｅ　ｓａｆｅ　ｅｎｅｒｇｙ．Ｆｏｒ　ｄｅｓｃｒｉｂｉｎｇ　ｔｈｅｉｒ　ｃｏｍｍｏｎ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｓ　ａｎｄ　ｃｏｍｐａｒｉｎｇ　ｔｈｅｉｒ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ，ａ　ｃｏｍｐａｔｉｂｌｅ　ｍｏｄｅｌ　ｆｏｒ ｎｏｖｅｌ　ｂａｔｔｅｒｙ　ｅｎｅｒｇｙ　ｓｔｏｒａｇｅ　ｓｙｓｔｅｍ　ｉｓ　ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ　ｔｏ　ｓｔａｂｉｌｉｚｅ　ｔｈｅ　ｉｎｔｅｒｍｉｔｔｅｎｔ　ｐｏｗｅｒ　ｏｆ　ｒｅｎｅｗａｂｌｅ　ｅｎｅｒｇｙ　ｓｏｕｒｃｅｓ．Ｔｈｅ　ｎｅｗ ｂａｔｔｅｒｙ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ　ｔａｋｅｎ　ｆｏｒ　ｅｘａｍｐｌｅｓ　ａｒｅ　ｌｉｔｈｉｕｍ　ｉｒｏｎ　ｐｈｏｓｐｈａｔｅ　ｂａｔｔｅｒｙ（ＬＦＰ），ｓｏｄｉｕｍ　ｓｕｌｆｕｒ　ｂａｔｔｅｒｙ（ＮａＳ）ａｎｄ　ｖａｎａｄｉｕｍ ｒｅｄｏｘ　ｂａｔｔｅｒｙ（ＶＲＢ）．Ｔｈｅ　ｂａｔｔｅｒｙ　ｅｎｅｒｇｙ　ｓｔｏｒａｇｅ　ｓｙｓｔｅｍ （ＢＥＳＳ）ｃｏｓｔ　ａｒｅ　ｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｍｏｄｅｌ　ａｓ　ａｎ　ｉｍｐｏｒｔａｎｔ　ｃｏｍｐａｒｉｓｏｎ ｂａｓｉｓ．Ｎｕｍｅｒｉｃａｌ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗ　ｔｈｅ　ｖａｌｉｄｉｔｙ　ｏｆ　ｔｈｉｓ　ｍｏｄｅｌ　ａｎｄ　ｇｉｖｅ　ｔｈｅ　ｏｐｔｉｍａｌ　ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅｓｅ　ｏｎ－ｓｉｔｅ　ＢＥＳＳｓ． Ｔｈｉｓ　ｗｏｒｋ　ｉｓ　ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ　ｂｙ　Ｎａｔｉｏｎａｌ　Ｎａｔｕｒａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｃｈｉｎａ （Ｎｏ．５０８３７００１），Ｎａｔｉｏｎａｌ　Ｈｉｇｈ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｒｅｓｅａｒｃｈ　ａｎｄ　Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　Ｐｒｏｇｒａｍ　ｏｆ　Ｃｈｉｎａ（８６３Ｐｒｏｇｒａｍ）（Ｎｏ．２００７ＡＡ０５Ｚ２４０）ａｎｄ　Ｓｐｅｃｉａｌ　Ｆｕｎｄ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｎａｔｉｏｎａｌ　Ｂａｓｉｃ Ｒｅｓｅａｒｃｈ　Ｐｒｏｇｒａｍ　ｏｆ　Ｃｈｉｎａ（Ｎｏ．２００９ＣＢ２１９７０２）． Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｂａｔｔｅｒｙ　ｅｎｅｒｇｙ　ｓｔｏｒａｇｅ　ｓｙｓｔｅｍ （ＢＥＳＳ）；ｌｉｔｈｉｕｍ　ｂａｔｔｅｒｙ；ｓｏｄｉｕｍ　ｓｕｌｆｕｒ　ｂａｔｔｅｒｙ；ｒｅｄｏｘ　ｂａｔｔｅｒｙ；ｒｅｎｅｗａｂｌｅ　ｅｎｅｒｇｙ ｓｏｕｒｃｅｓ；ｄｙｎａｍｉｃ　ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎ 櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧櫧 ｇ （上接第１７页　ｃｏｎｔｉｎｕｅｄ　ｆｒｏｍ　ｐａｇｅ　１７） ［１７］杨方，孙元章，程林．ＡＧＣ与ＡＶＣ协调控制和电压动态安全性 ［Ｊ］．电力系统自动化，２０１０，３４（４）：７－１１． ＹＡＮＧ　Ｆａｎｇ，ＳＵＮ　Ｙｕａｎｚｈａｎｇ，ＣＨＥＮＧ　Ｌｉｎ．Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄ ｃｏｎｔｒｏｌ　ｏｆ　ＡＧＣ　ｒｅｄｉｓｐａｔｃｈｉｎｇ　ａｎｄ　ＡＶＣ　ｔｏ　ｅｎｈａｎｃｅ　ｖｏｌｔａｇｅ ｓｅｃｕｒｉｔｙ［Ｊ］．Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍｓ，２０１０， ３４（４）：７－１１． ［１８］郭瑞鹏，吴浩，韩祯祥，等．在线多预想故障静态电压崩溃预防 控制［Ｊ］．中国电机工程学报，２００６，２６（１９）：１－６． ＧＵＯ　Ｒｕｉｐｅｎｇ，ＷＵ　Ｈａｏ，ＨＡＮ　Ｚｈｅｎｘｉａｎｇ，ｅｔ　ａｌ．Ｏｎｌｉｎｅ ｍｕｌｔｉ－ｃｏｎｔｉｎｇｅｎｃｙ　ｐｒｅｖｅｎｔｉｖｅ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｔｏ　ａｖｏｉｄ　ｓｔａｔｉｃ　ｖｏｌｔａｇｅ ｃｏｌｌａｐｓｅ［Ｊ］．Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ＣＳＥＥ，２００６，２６（１９）：１－６． 吴　浩（１９７３—），男，博士，副教授，主要研究方向：电力 系统电压稳定和电力系统运行与优化。 郭瑞鹏（１９７２—），男，通信作者，博士，副研究员，主要研 究方向：电力系统分析与控制、ＥＭＳ高级应用软件。Ｅ－ｍａｉｌ： ｅｅｇｒｐ＠ｚｊｕ．ｅｄｕ．ｃｎ 甘德强（１９６６—），男，教授，博士生导师，主要研究方向： 电力系统稳定与控制和电力市场。 Ａｎａｌｙｓｉｓ　ａｎｄ　Ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ　Ｒｅａｃｔｉｖｅ　Ｐｏｗｅｒ　Ｒｅｓｅｒｖｅ　ｏｆ　Ｇｅｎｅｒａｔｏｒｓ ＷＵ　Ｈａｏ１，ＧＵＯ　Ｒｕｉｐｅｎｇ１，ＧＡＮ　Ｄｅｑｉａｎｇ１，ＨＡＮ　Ｚｈｅｎｘｉａｎｇ１，ＨＵＡＮＧ　Ｚｈｉｌｏｎｇ２，ＺＨＵＡＮＧ　Ｋａｎｑｉｎ２ （１．Ｚｈｅｊｉａｎｇ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ　３１００２７，Ｃｈｉｎａ； ２．Ｅａｓｔ　Ｃｈｉｎａ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ　Ｐｏｗｅｒ　Ｄｉｓｐａｔｃｈｉｎｇ　Ｃｅｎｔｅｒ，Ｓｈａｎｇｈａｉ　２００００２，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ａｄｅｑｕａｃｙ　ｏｆ　ｇｅｎｅｒａｔｏｒｓｒｅａｃｔｉｖｅ　ｐｏｗｅｒ　ｒｅｓｅｒｖｅ　ｉｓ　ｅｘｐｌａｉｎｅｄ　ｆｒｏｍ　ｔｈｅ　ｖｉｅｗｐｏｉｎｔ　ｏｆ　ｍａｉｎｔａｉｎｉｎｇ　ｓｔａｔｉｃ　ｖｏｌｔａｇｅ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ　ｏｆ　ｐｏｗｅｒ　ｓｙｓｔｅｍｓ，ａｎｄ　ａ　ｎｅｗ　ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ　ｏｆ　ｇｅｎｅｒａｔｏｒｓｅｆｆｅｃｔｉｖｅ　ｒｅａｃｔｉｖｅ　ｐｏｗｅｒ　ｒｅｓｅｒｖｅ　ｉｓ　ｐｒｏｐｏｓｅｄ．Ｔｈｅ　ｍｅｔｈｏｄ　ｆｏｒ ａｎａｌｙｚｉｎｇ　ｔｈｅ　ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ　ｏｆ　ｇｅｎｅｒａｔｏｒｓｒｅａｃｔｉｖｅ　ｐｏｗｅｒ　ｒｅｓｅｒｖｅ　ｉｓ　ｏｕｔｌｉｎｅｄ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌ　ｍｏｄｅｌ　ｆｏｒ　ｏｂｔａｉｎｉｎｇ　ｍｉｎｉｍａｌ ｇｅｎｅｒａｔｏｒｓｒｅａｃｔｉｖｅ　ｐｏｗｅｒ　ｒｅｓｅｒｖｅ　ｉｓ　ｓｅｔ　ｕｐ　ａｌｏｎｇ　ｗｉｔｈ　ａｎ　ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅ　ｓｏｌｕｔｉｏｎ　ｆｒａｍｅｗｏｒｋ．Ｃａｓｅ　ｓｔｕｄｉｅｓ　ａｒｅ　ｃｏｎｄｕｃｔｅｄ　ｗｉｔｈ　ａ ｐｒａｃｔｉｃａｌ　ｐｏｗｅｒ　ｓｙｓｔｅｍ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｐｒｏｐｏｓｅｄ　ｍｅｔｈｏｄ　ａｒｅ　ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ　ａｎｄ　ｃｏｍｐａｒｅｄ　ｗｉｔｈ　ｔｈｏｓｅ　ｏｆ　ｓｔａｔｉｃ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ａｎａｌｙｓｉｓ　ａｎｄ　ｃｏｎｔｒｏｌ．Ｔｈｅ　ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ　ｏｆ　ｇｅｎｅｒａｔｏｒｓｒｅａｃｔｉｖｅ　ｐｏｗｅｒ　ｒｅｓｅｒｖｅ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｉｎ　ｐｒａｃｔｉｃｅ　ｉｓ　ｗｅｌｌ　ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｄ． Ｔｈｉｓ　ｗｏｒｋ　ｉｓ　ｓｕｐｐｏｒｔｅｄ　ｂｙ　Ｎａｔｉｏｎａｌ　Ｎａｔｕｒａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅ　Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｃｈｉｎａ（Ｎｏ．５０７０７０２９）． Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｒｅａｃｔｉｖｅ　ｐｏｗｅｒ　ｒｅｓｅｒｖｅ；ｇｅｎｅｒａｔｏｒｓ；ｓｔａｔｉｃ　ｖｏｌｔａｇｅ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ；ｐｏｗｅｒ　ｓｙｓｔｅｍｓ —９３— ·绿色电力自动化·　丁　明，等　基于综合建模的３类电池储能电站性能对比分析