[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

本發明公開了一種電化學儲能AGC控制性能評價方法，所述方法首先對參與AGC調節的電化學儲能在主站中以虛擬機組方式進行建模，對其實際出力和目標出力數據進行歸一化處理，并且計算電化學儲能機組跟蹤AGC控制指令的相似度指標S；然后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、電化學儲能機組的跟蹤度指標和計算電化學儲能機組跟蹤AGC控制指令的偏差度指標，最后基于相似度指標、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。本發明更加適應儲能調節資源的調節特性，不受因計算窗長度調節資源容量，初始值影響，具有很好的魯棒性。

技術領域

本發明屬于電力系統有功控制技術，涉及一種電化學儲能AGC控制性能評價方法，尤其涉及一種用于表征電化學儲能參與主站AGC功率實時控制后的控制性能評價指標。

背景技術

電化學儲能具有響應調節速率快，調節精度高、可充可放的運行特性，使其在電網調峰調頻、新能源消納、配用電等環節得到了實際應用，應用范圍有逐漸擴大和深入的趨勢，相比傳統水、火電機組，電化學儲能參與電網調頻的技術優勢非常明顯，據相關市場分析儲能調頻效果能達到火電機組的20倍以上。規?；瘍δ軈⑴c輔助服務市場提供調頻服務將有助于電網擴充頻率調節資源，提高頻率控制質量。要將規?；瘍δ芗{入電網頻率控制，如何評價儲能機組的控制性能和控制效能就成為一個亟待解決的問題。

目前國內針對常規機組AGC調節性能的評價方法大多采用調節速率、調節精度、響應時間等性能要素組合成的傳統性能指標。這些評價指標大體相似，且一般以調節速率為核心指標，促進發電廠提高調節性能，滿足頻率控制需求。國外各大獨立系統運營商(Independent System Operator,ISO)針對機組性能評價的方法差異較大，比如PJM提出了一個性能得分的概念，它實時性地對比PJM所發出的調節信號與資源的調度響應，從而計算得出歷史性能得分。調節資源的得分以十秒的固定間隔進行實時測量，由相關性得分、延遲性得分以及精確性得分組合構成。NYISO使用績效因子來衡量實際調節出力與指定出力的比率。MISO以五分鐘為基礎間隔，通過判斷調節資源的實際里程在在目標里程的占比來衡量性能。

發明內容

發明目的：針對上述現有技術對于電化學儲能性能客觀評價分析的不足，本發明提供一種電化學儲能AGC控制性能評價方法。

技術方案：一種電化學儲能AGC控制性能評價指標，包括以下步驟：

(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。

其中，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，然后按照每3秒一個采樣點，每分鐘20個點記錄一次電化學儲能機組的實際出力和目標出力并寫入歷史采樣文件；

進一步的，步驟(2)以15分鐘為一個時間周期，對記錄下來的電化學儲能機組的實際出力和目標出力采樣進行歸一化處理，歸一化處理方式如式(1)所示：

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。