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现阶段我国作为世界上能源生产和消费大国,既需要实现节能减排的目标,也需要能源增长以支撑经济发展。为解决伴随着发展所产生的环境问题,尽可能地采用清洁能源发电来替代传统的能源架构型态将是未来能源结构转型与发展的必然选择。然而由于可再生能源难以准确预测其间歇性和不稳定性,储能技术成为了目前实现节能提效和可再生能源大规模利用中最为关键的技术之一。面对当前储能技术的瓶颈,国内外学术界提出了利用功率型与能量型储能设备构成混合储能系统。为了将混合储能系统有效融入微电网构建以及更好地服务于可再生能源的消纳工作,研究其优化控制策略和优化配置方案具有积极的现实意义。 本文从储能技术,储能控制策略以及储能容量优化配置这三个方面,对目前国内外研究现状进行了分析,并提出了混合储能容量优化配置目前研究上所存在的诸多问题以及评价体系和优化指标的确定。在证明混合储能系统的优越性后,进一步从两种储能不同的并联方式上着手研究。将仿真结果对比后得知较好的方式为利用双向DC/DC变换器来联接,因此基于此并联方式设计了一种混合储能系统放电控制策略通过超级电容器与蓄电池的端电压来稳定负载输出电流,优化放电过程,并相应提高其供电可靠性以及延长设备的服役年限。为合理构建混合储能系统配置指标,以风力发电为例来研究混合储能系统优化控制策略。基于威布尔双参数分布进行风速预测,并采用高通、低通滤波算法来确定和计算风电功率波动的平抑目标。针对混合储能设备额定功率和容量配置的限制,本文设计了一种基于模糊算法的混合储能控制策略,来充分利用不同储能间的特性优势进行功率分配,并分别对风电波动平抑目标中的高频部分和低频部进行合理的补偿。分析了混合储能的多重作用,针对系统运行约束,储能设备特性约束,风力发电功率约束等,以混合储能设备投资及运行成本最小化和平抑风电输出功率波动效果最大化为目标,构建了混合储能系统优化配置的数学模型。相较于传统的粒子群算法,本文根据种群规模与当前粒子的关系对惯性权重进行调整,并结合拥挤距离排序进行外部档案维护,在此基础上设计了一种动态变化的改进多目标粒子群算法来进行混合储能系统优化配置的求解。