[發明專利]儲能AGC聯合電網調頻系統及電網調頻方法

有效

• 申請號: 202010987883.5
• 申請日: 2020-09-18
• 公開（公告）號: CN112117769B
• 公開（公告）日: 2022-09-06
• 發明（設計）人: 鄭役軍;鄭東冬;王永梅
• 申請（專利權）人: 深圳市圖門新能源有限公司
• 主分類號: H02J3/24
• 分類號: H02J3/24;H02J3/28;H02J3/32;H02J3/46
• 代理公司: 深圳市宏德雨知識產權代理事務所(普通合伙) 44526
• 代理人: 李捷

1.一種儲能AGC聯合電網調頻系統，其特征在于，包括：電網調度設備、發電機組、儲能裝置、機組分布式控制設備、儲能分布式控制設備以及輸出電網；

其中電網調度設備，用于基于用電需求生成電網AGC指令，以生成發電機組額定功率；

發電機組，用于進行發電操作，以輸出發電機組輸出功率；

儲能裝置，用于儲存能量，并基于所述發電機組額定功率使用所述儲存能量對所述發電機組輸出功率進行修正；其中所述儲能裝置為碳基電容電池，所述儲能裝置的儲能功率為所述發電機組的額定功率的2%-3%；所述碳基電容電池包括電池外殼、多組模組電芯、模組極柱、氣體回收箱、冷凝管、第一排氣安全閥以及第二排氣安全閥；其中電池外殼的外部設置有散熱空間，冷凝管設置在散熱空間中；冷凝管設置在第一排氣安全閥和第二排氣安全閥之間；且第二排氣安全閥的排氣壓強高于第一排氣安全閥的排氣壓強；冷凝管為可變形金屬冷凝管，當電池外殼的壓強低于第一排氣安全閥的排氣壓強時，冷凝管處于收納狀態；當電池外殼的壓強高于第一排氣安全閥的排氣壓強，低于第二排氣安全閥的排氣壓強，冷凝管開始發生形變，以提高電池外殼的散熱能力；當電池外殼的壓強高于第二排氣安全閥的排氣壓強，第二排氣安全閥開始排氣；

機組分布式控制設備，與所述電網調度設備連接，用于基于所述電網AGC指令，驅動所述發電機組進行發電控制操作；

儲能分布式控制設備，與所述電網調度設備連接，用于基于所述電網AGC指令，驅動所述儲能裝置進行能量儲存或能量釋放操作；以及

輸出電網，分別于所述發電機組和所述儲能裝置連接，用于基于修正后的發電機組輸出功率輸出所述用電需求對應的電能；

其中當所述電網AGC指令為功率提升指令時，所述電網AGC指令包括控制發電機組輸出功率達到發電機組額定功率的第一儲能裝置放電子指令、控制發電機組輸出功率高于發電機組額定功率的第一儲能裝置充電子指令、以及控制發電機組輸出功率等于發電機組額定功率的功率提高穩定子指令；

當所述電網AGC指令為功率降低指令時，所述電網AGC指令包括控制發電機組輸出功率達到發電機組額定功率的第二儲能裝置充電子指令、控制發電機組輸出功率高于發電機組額定功率的第二儲能裝置放電子指令、以及控制發電機組輸出功率等于發電機組額定功率的功率降低穩定子指令；

所述儲能裝置在所述電網AGC指令的第一儲能裝置放電子指令階段釋放到所述輸出電網中的能量小于等于所述儲能裝置在所述電網AGC指令的第一儲能裝置充電子指令階段從所述輸出電網中存儲的能量；以保證儲能裝置中的初始能量保持不變，儲能裝置返回到初始的待機狀態；

所述儲能裝置在所述電網AGC指令的第二儲能裝置充電子指令階段從所述輸出電網中存儲的能量，大于等于所述儲能裝置在所述電網AGC指令的第二儲能裝置放電子指令階段釋放到所述輸出電網中的能量，以保證儲能裝置中的初始能量保持不變，儲能裝置返回到初始的待機狀態。

2.根據權利要求1所述的儲能AGC聯合電網調頻系統，其特征在于，所述發電機組具有最大機組功率調節速度；

如所述電網AGC指令為功率提升指令，且所述電網AGC指令設定的功率提升速度大于所述發電機組的最大機組功率調節速度；則所述電網AGC指令包括：

第一儲能裝置放電子指令，所述發電機組處于發電功率提升狀態，所述儲能裝置釋放能量到所述輸出電網中；

第一儲能裝置充電子指令，所述發電機組處于發電高功率波動狀態，所述儲能裝置從所述輸出電網中存儲能量；

功率提高穩定子指令，所述發電機組處于發電高功率穩定狀態，所述儲能裝置處于待機狀態；

如所述電網AGC指令為功率降低指令，且所述電網AGC指令設定的功率降低速度大于所述發電機組的最大機組功率調節速度，則所述電網AGC指令包括：

第二儲能裝置充電子指令，所述發電機組處于發電功率降低狀態，所述儲能裝置從所述輸出電網中存儲能量；

第二儲能裝置放電子指令，所述發電機組處于發電低功率波動狀態，所述儲能裝置釋放能量到所述輸出電網中；

功率降低穩定子指令，所述發電機組處于發電低功率穩定狀態，所述儲能裝置處于待機狀態。