[發明專利]電池儲能和制氫設備聯合調頻測試方法、裝置和中控系統

有效

• 申請號: 202011160766.8
• 申請日: 2020-10-27
• 公開（公告）號: CN112366728B
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發明（設計）人: 張信真;林今;李汶穎;唐明;李航;王劍
• 申請（專利權）人: 清華四川能源互聯網研究院
• 主分類號: H02J3/24
• 分類號: H02J3/24;H02J3/32;H02J15/00;G01R31/00
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 李莎

1.一種電池儲能和制氫設備聯合調頻測試方法，其特征在于，應用于調頻測試系統的中控系統，所述調頻測試系統用于模擬電網的調頻過程，所述調頻測試系統還包括儲能系統和制氫系統，所述方法包括：

將預設的調頻調度模擬指令及預設的聯合響應策略發送至儲能系統和制氫系統，以使所述儲能系統和所述制氫系統按照所述聯合響應策略執行所述調頻調度模擬指令，其中，所述調頻調度模擬指令包括至少一個子指令；

判斷所述調頻調度模擬指令的所有子指令是否執行完成；

若執行完成，則針對每一個所述子指令，分別獲取所述儲能系統、所述制氫系統執行所述子指令的開始時刻及結束時刻的功率；

基于獲取到的所述儲能系統、所述制氫系統執行所述子指令的開始時刻及結束時刻的功率計算每個所述子指令的單次調頻性能值；

根據每個所述子指令的單次調頻性能值計算所述調頻調度模擬指令的綜合調頻性能值，并對所述單次調頻性能值及所述綜合調頻性能值進行顯示；

在此過程中，所述根據每個所述子指令的單次調頻性能值計算所述調頻調度模擬指令的綜合調頻性能值，包括：

通過以下公式計算所述調頻調度模擬指令的綜合調頻性能值：

其中，K_P是綜合調頻性能值，為第j個所述子指令的單次調頻性能指標，D^+j為第j個所述子指令的正向調頻里程，n為所述調頻調度模擬指令包括的所述子指令的個數。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述儲能系統包括儲能設備，所述制氫系統包括制氫設備，在將預設的調頻調度模擬指令及預設的聯合響應策略發送至所述儲能系統和所述制氫系統之前，所述方法還包括對所述制氫設備和所述儲能設備進行初始化的步驟，所述步驟包括：

獲取預設的所述制氫設備的初始功率及功率運行范圍，基于所述初始功率對所述制氫設備進行初始化，并控制所述制氫設備在預設的功率運行范圍內運行；

獲取預設的所述儲能設備的初始荷電狀態，控制所述儲能設備充電以使所述儲能設備達到所述初始荷電狀態；

獲取預設的所述儲能設備的功率運行范圍及荷電狀態運行范圍，以使所述儲能設備在預設的功率運行范圍及荷電狀態運行范圍內運行。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

若所述調頻調度模擬指令未執行完成，判斷當前是否處于低電價時段；

若處于所述低電價時段，則判斷所述儲能設備存儲的電量是否達到預設值；

若未達到預設值，則控制所述制氫設備保持所述初始功率運行，控制所述儲能設備響應所述調頻調度模擬指令；

若達到預設值，則控制所述制氫設備響應所述調頻調度模擬指令，控制儲能設備不工作。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

若未處于所述低電價時段，則判斷所述調頻調度模擬指令是否為正向指令；

若非正向指令，則控制所述制氫設備及儲能設備按照所述預設的聯合響應策略聯合執行所述調頻調度模擬指令；

若是正向指令，則控制所述制氫設備保持所述初始功率運行，控制所述儲能設備執行所述調頻調度模擬指令。

5.根據權利要求1-4任意一項所述的方法，其特征在于，基于獲取到的所述儲能系統、所述制氫系統執行所述子指令的開始時刻及結束時刻的功率計算每個所述子指令的單次調頻性能值，包括：

通過以下公式計算每個所述子指令的單次調頻性能值：

其中，ΔP_j為調頻調度模擬指令的第j個子指令，ΔT_j為第j個所述子指令的持續時間，是第j個所述子指令的調頻性能值，V_e為所述調頻調度模擬指令的標準調節速率，A_e為所述調頻調度模擬指令的標準調節精度，為制氫設備在第j個所述子指令的開始時刻的功率，為制氫設備在第j個所述子指令的結束時刻的功率，為儲能設備在第j個所述子指令的開始時刻的功率，為儲能設備在第j個所述子指令的結束時刻的功率。