[發明專利]一種包含儲能一次調頻系統的水電站功率控制方法

有效

• 申請號: 201910204029.4
• 申請日: 2019-03-18
• 公開（公告）號: CN109768577B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 孫衛;胡林;吳英;何躍;王海達;馬月姣;周星;李江
• 申請（專利權）人: 華能瀾滄江水電股份有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/24
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 王晶

1.一種包含儲能一次調頻系統的水電站功率控制方法，其特征在于，包括以下步驟；

S1000)儲能一次調頻系統的調頻輸出與定值調節系統、機組一次調頻系統的耦合；

S2000)儲能一次調頻系統的儲能輸入與定值調節系統的耦合；

所述的S1000包括：

S1100)儲能一次調頻系統或機組一次調頻系統單獨承擔一次調頻任務情況下，儲能一次調頻系統的調頻輸出與定值調節系統、機組一次調頻系統的耦合，即當儲能一次調頻系統的額定功率和儲能容量完全滿足水電站一次調頻需求時，將儲能一次調頻系統完全替代水電站的原有的機組一次調頻系統，機組一次調頻作為儲能一次調頻的備用；

S1200)儲能一次調頻系統與機組一次調頻系統共同承擔一次調頻任務情況下，儲能一次調頻系統的調頻輸出與定值調節系統、機組一次調頻系統的耦合，即當儲能一次調頻系統的額定功率和儲能容量不能完全滿足水電站一次調頻需求時，將儲能一次調頻系統作為水電站的原有的機組一次調頻系統的補充，儲能一次調頻和機組一次調頻共同完成一次調頻調節；

所述的S1100包括儲能一次調頻系統或機組一次調頻系統單獨承擔一次調頻任務情況下，儲能一次調頻系統的調頻輸出與定值調節系統、機組一次調頻系統的耦合包括以下步驟：

S1110)確定處于激活狀態的一次調頻系統，儲能一次調頻系統與機組一次調頻系統的邏輯包括：

S1111)默認儲能一次調頻系統為主用，當投入一次調頻功能時，如果儲能一次調頻系統和機組一次調頻系統均可用，則激活儲能一次調頻系統；如果儲能一次調頻系統可用，機組一次調頻系統不可用，則激活儲能一次調頻系統；如果儲能一次調頻系統不可用，機組一次調頻系統可用，則激活機組一次調頻系統；

S1112)一次調頻功能已投入時，如果處于激活狀態的一次調頻系統故障，則凍結故障的一次調頻系統，激活備用狀態的一次調頻系統；如果儲能一次調頻系統和機組一次調頻系統均故障，則退出一次調頻功能；

S1113)當運行人員發出一次調頻系統的切換指令時，對處于備用狀態的一次調頻系統的可用性進行檢測，若其可用則對激活狀態的一次調頻系統和備用狀態的一次調頻系統進行狀態切換，否則拒絕切換指令；

S1120)當儲能一次調頻系統處于激活狀態時，由儲能一次調頻系統承擔一次調頻任務，包括以下步驟：

S1121)計算水電站一次調頻系統的總目標調節量，并作為儲能一次調頻系統的目標調節量p_f，計算公式為式中i為機組序號；n為水電站機組數量；θⁱ為機組i的發電標識，當機組發電時為1，否則為0；為機組i按照公式(1)計算得到的單機一次調頻目標調節量，若計算得出的p_f高于儲能一次調頻的額定輸出功率上限，或低于儲能一次調頻的額定輸出功率下限，則按照儲能一次調頻系統的額定輸出功率限值進行調節；

S1122)儲能一次調頻系統根據預設的閉環反饋調節策略對輸出功率進行調節，使輸出功率趨向于一次調頻目標調節量，并穩定在調節死區范圍內，定值調節系統與儲能一次調頻系統獨立工作，定值調節的調節對象為機組輸出功率，一次調頻的調節對象為儲能系統輸出功率，從電站角度而言，定值調節和一次調頻處于自然疊加狀態。

2.根據權利要求1所述的一種包含儲能一次調頻系統的水電站功率控制方法，其特征在于，S1130)當機組一次調頻系統處于激活狀態時，儲能一次調頻系統不進行功率輸出，定值調節和一次調頻均延用水電站原有的功率控制策略。