[發明專利]一種電化學儲能AGC控制性能評價方法

在審

• 申請號: 202010025623.X
• 申請日: 2020-01-10
• 公開（公告）號: CN111064211A
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發明（設計）人: 吳繼平;黃昊;滕賢亮;徐瑞;于昌海;劉愛梅;談超;涂孟夫;張小白;龐濤;劉俊偉;孫保功
• 申請（專利權）人: 國電南瑞科技股份有限公司;國電南瑞南京控制系統有限公司
• 主分類號: H02J3/28
• 分類號: H02J3/28;H02J3/48
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

1.一種電化學儲能AGC控制性能評價方法，其特征在于：包括如下步驟：

(1)對參與AGC調節的電化學儲能在主站中以虛擬機組方式進行建模；

(2)對采樣的電化學儲能機組的實際出力和目標出力數據進行歸一化處理；

(3)計算電化學儲能機組跟蹤AGC控制指令的相似度指標S；

(4)分時間段計算電化學儲能機組跟蹤AGC控制指令的延遲度指標；

(5)計算電化學儲能機組的跟蹤度指標；

(6)計算電化學儲能機組跟蹤AGC控制指令的偏差度指標；

(7)基于相似度指標、延遲度指標、跟蹤度指標和偏差度指標，得到電化學儲能機組AGC控制性能整體指標數據。

2.根據權利要求1所述的電化學儲能AGC控制性能評價方法，其特征在于：步驟(1)中以3秒為一個采樣點，每分鐘共采樣20個點對電化學儲能機組的實際出力和目標出力數據進行采樣，并寫入歷史采樣文件中。

3.根據權利要求1所述的電化學儲能AGC控制性能評價方法，其特征在于：步驟(2)所述歸一化處理的計算表達式如下：

式中：max為樣本數據序列中的最大值，min為樣本數據序列的最小值，x為原始采樣值，x^*為歸一化后的值。

4.根據權利要求1所述的電化學儲能AGC控制性能評價方法，其特征在于：步驟(3)計算步驟如下：

(31)根據電化學儲能機組跟蹤AGC指令的歸一化目標出力數據和歸一化實際出力數據，計算兩個曲線的Fréchet距離，以Fréchet距離作為機組相似度；

(32)以1min為一個最長滑動時間窗,保持機組實際出力曲線不變，機組目標出力曲線依次向后延遲一個滑動一個采樣點，對每個滑動目標出力曲線與實際出力曲線計算相似性系數；

(33)取所有20個相似性系數中的最小值得到儲能虛擬機組的相似度指標S，其表達式如下：

S_i＝(1-S_min)×100％

式中：S_min是20個相似性系數中的最小值，S_i是第i個時段儲能虛擬機組的相似度指標；

(34)基于每15min的相似度指標S_i，再計算1小時內每一個時間周期相似度指標，求取平均值作為機組該小時的相似性指標S。

5.根據權利要求1所述的電化學儲能AGC控制性能評價方法，其特征在于：步驟(4)中延遲度指標T_i的計算表達式如下：

式中：T_th為滑動周期。

6.根據權利要求1所述的電化學儲能AGC控制性能評價方法，其特征在于：步驟(5)所述的跟蹤度指標f_c計算方法如下：

式中：angle_c為具體某一次指令響應過程中跟蹤到位出力與初始響應出力兩點直線與水平線的夾角。

7.根據權利要求1所述的電化學儲能AGC控制性能評價方法，其特征在于：步驟(6)計算過程如下：

(61)根據電化學儲能機組的目標出力曲線，得到儲能機組參與AGC控制應有的理想虛擬出力曲線，按照每個采樣點對比理想虛擬出力曲線與實際出力曲線的偏差度，電化學儲能機組參AGC控制指令時的偏差度系數P_s，計算表達式如下：

式中：G_s為AGC機組某時刻的實際出力；G_ideal為某時刻電化學儲能機組的理想目標出力；G_th為該儲能虛擬機組允許偏差門檻；

(62)對15分鐘內所有采樣時刻計算偏差度系數，得到每個固定15分鐘周期電化學儲能機組的偏差度指標P_i；

式中：P_m為每個采樣時刻的偏差度系數；

(63)基于15分鐘的偏差度指標，求平均值得到一小時內的的偏差度指標P_h。

8.根據權利要求1所述的電化學儲能AGC控制性能評價方法，其特征在于：步驟(7)所述儲能機組AGC控制性能整體指標C的計算表達如下：

C＝α×S+β×T+δ×f+γ×P

式中，α、β、δ、γ為權重系數，并且滿足：

α+β+δ+γ＝1。