[發明專利]用于電網上的輔助服務的電力存儲系統的頻率響應電荷維持控制

有效

• 申請號: 200980149553.0
• 申請日: 2009-10-08
• 公開（公告）號: CN102326315A
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發明（設計）人: 約翰·C·謝爾頓;普萊文·H·卡特帕爾
• 申請（專利權）人: AES有限公司
• 主分類號: H02J17/00
• 分類號: H02J17/00;H02J7/00
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 吳大建;劉華聯

1.一種通過與電網能量耦合的能量存儲裝置來對電網的工作頻率變化作出響應的方法，該方法包括：

確定電網的工作頻率是否處于標稱工作頻率的預定范圍中；

如果確定所述工作頻率在所述范圍之外，通過在所述能量存儲裝置和電網之間傳輸能量來調整電網頻率；

如果所述工作頻率在所述范圍之內，確定所述能量存儲裝置的荷電狀態(SOC)是否處于預定的極限中；并且

當所述工作頻率在所述范圍中且所述能量存儲裝置的SOC在所述預定極限之外時，在所述能量存儲裝置和電網之間傳輸能量，以使SOC處于所述預定極限中。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，還包括：

使用從中接收SOC值的能量存儲裝置管理系統來監測所述荷電狀態(SOC)；和

使用從中接收電網頻率的換能器來監測所述電網頻率，并且在可編程邏輯控制器處接收所述SOC值和電網頻率。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在所述電網和能量存儲裝置之間傳輸能量，以便在基于電網工作頻率的比率下調整頻率。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述比率是電網工作頻率的線性函數。

5.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述比率是電網工作頻率的非線性函數。

6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述非線性函數是高于一階的多項式。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在電網和能量存儲裝置之間傳輸能量，以便在基于SOC的比率下使SOC處于所述預定極限中。

8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在電網和能量存儲裝置之間傳輸能量，以便在基于電網工作頻率的比率下使SOC處于所述預定極限中。

9.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在電網和存儲單元之間傳輸能量，以便在基于能量存儲裝置的容量的比率下使SOC處于所述預定極限中。

10.一種通過與電網能量耦合的能量存儲裝置來對電網的工作頻率變化作出響應的方法，該方法包括：

確定電網的工作頻率的參數是否處于預定范圍中；

如果確定所述工作頻率參數在所述范圍之外，通過在所述能量存儲裝置和電網之間傳輸能量來調節電網頻率；

如果所述工作頻率在所述范圍之內，確定所述能量存儲裝置的荷電狀態(SOC)是否處于預定的極限中，以及所述工作頻率是否處于標稱工作頻率附近的預定波段中；并且

當所述工作頻率在所述預定波段中且所述能量存儲裝置的SOC在所述預定極限之外時，在所述能量存儲裝置和電網之間傳輸能量，以便使SOC處于所述預定極限中。

11.根據權利要求10所述的方法，其特征在于，所述參數是工作頻率的瞬時值。

12.根據權利要求11所述的方法，其特征在于，所述預定波段等于所述預定范圍。

13.根據權利要求11所述的方法，其特征在于，所述預定波段小于所述預定范圍。

14.根據權利要求10所述的方法，其特征在于，所述參數是工作頻率的變化率。

15.一種用于對配電網的工作頻率變化作出響應的系統，包括：

至少一個能量存儲裝置；

響應命令以向電網中加入能量或從電網中吸收能量的逆變器，其選擇性地使所述存儲單元與電網相耦合，以在能量存儲裝置和電網之間傳輸能量；和

荷電狀態(SOC)維持系統，其確定電網的工作頻率是否處于標稱工作頻率的預定范圍中，確定能量存儲裝置的SOC是否處于預定的極限中，并且當工作頻率在所述范圍中且能量存儲裝置的SOC在所述預定極限之外時控制所述逆變器，以在能量存儲裝置和電網之間傳輸能量，從而使SOC處于所述預定極限中。

16.根據權利要求15所述的方法，其特征在于，所述SOC維持系統包括提供與電網工作頻率有關的數據的換能器。

17.根據權利要求15所述的方法，其特征在于，所述SOC維持系統包括指令所述逆變器連接和斷開能量存儲裝置和電網的控制器。

18.根據權利要求17所述的方法，其特征在于，所述控制器指令逆變器以在指定的比率下傳輸能量。