[發明專利]一種參與調頻調峰的電儲能控制方法

在審

• 申請號: 202010600574.8
• 申請日: 2020-06-28
• 公開（公告）號: CN111864765A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 李家玨;吳鑫;陳守峰;裴丹;曹帥;張釗;張立穎;陳彤;程皎;趙丹
• 申請（專利權）人: 國網遼寧省電力有限公司電力科學研究院;國家電網有限公司;北京科東電力控制系統有限責任公司
• 主分類號: H02J3/24
• 分類號: H02J3/24;H02J3/28;H02J3/46
• 代理公司: 遼寧沈陽國興知識產權代理有限公司 21100
• 代理人: 何學軍;侯景明

本發明屬于電力系統調度自動化技術領域,具體是電力系統的運行和控制技術領域，尤其涉及一種參與調頻調峰的電儲能控制方法。本發明包括三種電儲能控制模式：頻率控制模式、人工控制模式及調峰控制模式；首先判斷是否是頻率控制模式，如果是,則按頻率控制模式進行電儲能控制；如果不是,進而判斷是否是人工控制模式；如果是,則按調度控制模式進行電儲能控制；如果不是則判斷是否是調峰控制模式，如果是，則按計劃模式進行電儲能控制。本發明方法用來輔助火電參與調頻調峰，能夠滿足電網調頻調峰的需求，維持電網系統頻率與標準頻率的偏差在允許的范圍內穩定，有效保證電網安全運行。

技術領域

本發明屬于電力系統調度自動化技術領域,具體是電力系統的運行和控制技術領域，尤其涉及一種參與調頻調峰的電儲能控制方法。

背景技術

隨著我國電網規模的快速增長，各種新能源的加入，調度人員的調控工作壓力越來越大，主要依賴人工調度的模式將逐步難以適應。包含大規模風電的電網在峰谷調節、頻率控制、電壓控制、最大限度的發揮儲能效力等環節具有其自身特性，傳統調度自動化系統已經不能完全適應其調度運行的需要。

電網對機組的發電調度基于日負荷曲線的預測結果,重點考慮可調度機組容量及各機組可出力范圍兩個參數進行機組優化組合。目前有研究指出機組組合排列時重要的參考依據是日負荷預測曲線,該曲線具有顯著的波峰和波谷，為了減少實際負荷與預測負荷差異帶來的電網頻率升降,在波峰時段,需要加大機組出力；在波谷時段,需要減小系統出力,用到儲能設備；在最低谷,即尖谷時段,由于機組出力壓低程度及儲能設備容量有限,當機組最小出力、儲能設備滿載狀態下總出力仍高于負荷水平時系統需要棄核、棄風、甚至棄光保障頻率的穩定。

目前文獻及產品對電儲能控制沒有具體研究，只是有對負荷峰值與低谷時使用儲能設備進行研究。

發明內容

針對上述現有技術中存在的不足之處，本發明提供了一種參與調頻調峰的電儲能控制方法。其目的是為了提供一種儲能電站的電儲能控制方法用來輔助火電參與調頻調峰，以滿足電網調頻調峰的需求，維持電網系統頻率與標準頻率的偏差在允許的范圍內穩定，保證電網安全運行。

為實現上述發明目的，本發明所采用的技術方案是：

一種參與調頻調峰的電儲能控制方法，包括三種電儲能控制模式：頻率控制模式、人工控制模式及調峰控制模式；首先判斷是否是頻率控制模式，如果是,則按頻率控制模式進行電儲能控制；如果不是,進而判斷是否是人工控制模式；如果是,則按調度控制模式進行電儲能控制；如果不是則判斷是否是調峰控制模式，如果是，則按計劃模式進行電儲能控制。

所述頻率控制模式：是根據頻率緊急程度，對儲能進行分區控制的頻率控制模式；當頻率處于死區或正常區時，儲能不參與調節；當頻率進入次緊急區且火電備用不足時，則將儲能投入；當頻率進入緊急區時，電儲能參與頻率調節；包括以下步驟：

步驟1：判斷頻率區域；

步驟2：儲能參與頻率調節；

步驟3：計算調節量；

步驟4：判斷目標值；

步驟5：判斷儲能充放電。

所述判斷頻率區域：先判斷頻率是否處于死區和正常區內，如過在死區和正常區內則不參與頻率調節，也不需要進行電儲能控制；如果頻率不在死區和松弛區內則進行判斷頻率是否在緊急區，如果不在進一步判斷頻率是否在幫助區內。

所述儲能參與頻率調節即儲能保證電網頻率穩定，當頻率在緊急區或頻率在幫助區且火電備用不足時，儲能參與頻率調節。

所述計算調節量即還能夠參與電網調節的范圍，當頻率處在緊急區或幫助區，采用不同的調節步長，使得電網快速安全的進行削峰填谷；具體如下：