[發明專利]基于儲能系統的調頻方法及裝置

有效

• 申請號: 202011229758.4
• 申請日: 2020-11-06
• 公開（公告）號: CN112332429B
• 公開（公告）日: 2022-05-24
• 發明（設計）人: 陳方林;程林;潘濤;李壯壯;劉亮
• 申請（專利權）人: 陽光電源股份有限公司
• 主分類號: H02J3/24
• 分類號: H02J3/24;H02J3/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王嬌嬌

本申請提供了一種基于儲能系統的調頻方法及裝置，該方案在電網的采樣頻率大于額定頻率，且頻差上升至最大值的過程中，始終使用本次調頻過程中的最大一次調頻功率量進行一次調頻，此過程中當計算得到的調頻功率量減小，且減小量未達到預設功率值時，仍使用當前頻率采樣周期對應的最大調頻功率量進行一次調頻，這樣，能夠避免直接利用根據采樣頻率計算得到的一次調頻功率量進行一次調頻導致儲能系統的有功功率及電網頻率反復振蕩，而且，使用最大調頻功率量能夠加快調頻速度，因此，該調頻方案調頻速度快、平穩地實現一次調頻。

技術領域

本發明屬于電力系統技術領域，尤其涉及基于儲能系統的調頻方法及裝置。

背景技術

近年來，風能、太陽能等新能源發電站的發電量越來越多，由于新能源電站自身具有發電不穩定的特性，對電網造成沖擊使電網的頻率穩定性變差，導致電力系統的調頻控制壓力增大。具體的，當電網發出的有功功率等于用戶有功負荷時，電網的頻率保持不變，當電網發出的有功功率小于有功負荷時，電網的頻率下降；當電網發出的有功功率大于有功負荷時，電網的頻率上升，因此，改變電廠/電站輸出至電網的有功功率可以調節電網頻率，而且，可以使用儲能系統輔助發電機組進行調頻控制的方案。

相關技術中，一種基于儲能系統的一次調頻方式是，儲能系統中的儲能變流器(Power Conversion System，PCS)控制器從交流側采樣交流電壓的信息，進一步計算出電網的頻率，進而根據計算出的電網頻率進行一次調頻控制，但是，此種一次調頻方式極易出現有功功率與頻率之間的反復振蕩，導致電網頻率振蕩，而且一次調頻時間長、效率低。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種基于儲能系統的調頻方法及裝置，以解決相關技術中一次調頻過程出現的有功功率與頻率反復振蕩，導致電網頻率振蕩，調頻時間長、效率低的問題，其公開的技術方案如下：

第一方面，本申請提供了一種基于儲能系統的調頻方法，應用于儲能系統中，所述方法包括：

針對進入調頻過程后的每個頻率采樣周期，執行以下步驟：

根據采集的三相電網電壓的信息，計算得到電網的采樣頻率，以及，計算所述采樣頻率與電網的額定頻率之間的頻差；

根據所述頻差計算得到當前頻率采樣周期對應的調頻功率計算量；

在所述頻差的絕對值逐漸增大的過程中，根據所述調頻功率計算量，以及所述當前頻率采樣周期的上一頻率采樣周期采用的一次調頻功率量，選取數值最大的調頻功率作為所述當前頻率采樣周期的一次調頻功率量；

與上一頻率采樣周期采用的一次調頻功率量相比，當所述調頻功率計算量的減小量小于預設功率值時，仍將所述當前采樣周期對應的數值最大的調頻功率量作為所述當前頻率采樣周期的一次調頻功率量；

根據所述當前頻率采樣周期的一次調頻功率量，調節所述儲能系統的有功功率。

可選地，所述方法還包括：

與所述上一頻率采樣周期采用的一次調頻功率量相比，當所述當前頻率采樣周期的調頻功率計算量的減少量大于或等于所述預設頻率值，且在預設時長內所述調頻功率計算量的減小量都大于或等于所述預設頻率值時，將所述當前頻率采樣周期對應的調頻功率計算量作為目標一次調頻功率量，直到所述電網的頻率恢復到預設頻率范圍為止。

可選地，所述根據所述調頻功率計算量，以及所述當前頻率采樣周期的上一頻率采樣周期采用的一次調頻功率量，確定出數值最大的調頻功率作為所述當前頻率采樣周期的一次調頻功率量，包括：

比較所述當前頻率采樣周期的調頻功率計算量與所述上一頻率采樣周期采用的一次調頻功率量之間的大小；

當所述調頻功率計算量大于所述上一頻率采樣周期采用的一次調頻功率量時，確定所述當前頻率功率計算量為所述當前頻率采樣周期的一次調頻功率量；