[發(fā)明專利]電化學儲能電站參與調頻輔助服務市場對CPS1指標影響的分析方法

有效

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• 申請日: 2021-05-31
• 公開（公告）號: CN113422373B
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發(fā)明（設計）人: 熊嘉麗;陳金玉;唐志軍;陳峰;宋少群;張偉駿;李智誠;惠東;黃霆;張昀昉;郭威;翁桂萍;鄭陳達;牛萌
• 申請（專利權）人: 國網福建省電力有限公司電力科學研究院;國網福建省電力有限公司;中國電力科學研究院有限公司
• 主分類號: H02J3/24
• 分類號: H02J3/24;H02J3/46
• 代理公司: 福州元創(chuàng)專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 丘鴻超;蔡學俊

本發(fā)明提出一種電化學儲能電站參與調頻輔助服務市場對CPS1指標影響的分析方法，基于TBC控制模式中的CPS1評價標準以及電網的考核辦法，以十分鐘為一個評價區(qū)間，對比電化學儲能電站參與調頻作用和不參與調頻作用兩種情況下的CPS1指標平均值，用評價區(qū)間內的CF平均值計算電化學儲能電站參與調頻輔助服務市場對CPS1指標的影響程度，進而分析電化學儲能電站對CPS1指標的作用情況。本發(fā)明提出的分析方法主要是計算CPS1指標中的CF值，能夠兼顧電化學儲能電站參與調頻輔助服務市場對聯(lián)絡線功率偏差和系統(tǒng)頻率偏差的影響。

技術領域

本發(fā)明涉及電化學儲能電站技術領域，尤其涉及一種電化學儲能電站參與調頻輔助服務市場對CPS1指標影響的分析方法，應用于分析電化學儲能電站參與調頻輔助服務市場對CPS1指標的影響。

背景技術

為實現(xiàn)“碳達峰·碳中和”，加快構建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，近年來，以風電、光伏為核心的新能源進入飛躍式發(fā)展階段。大規(guī)模新能源接入電網在提供充足綠色電力的同時，其出力的間歇性、波動性也給電力系統(tǒng)帶來了新的挑戰(zhàn)。其中，較為突出的問題是增加了系統(tǒng)頻率和聯(lián)絡線功率波動的風險，極大程度上增加了參與AGC[自動發(fā)電控制(Automatic Generation Control，AGC)：作為電力系統(tǒng)頻率調整和聯(lián)絡線功率偏差控制的重要手段，分為定頻率控制CFC、定交換功率控制CNIC和聯(lián)絡線偏差控制TBC三種控制模式，通過調節(jié)發(fā)電機組出力控制區(qū)域控制偏差(Area Control Error，ACE)不斷減少至零。根據(jù)AGC控制模式不同，其ACE控制目標也不同。其中，最為常用的是聯(lián)絡線偏差控制模式(TBC)，這種控制模式下的區(qū)域控制偏差ACE由聯(lián)絡線功率偏差和系統(tǒng)頻率偏差共同作用生成，本發(fā)明所述ACE特指“TBC控制模式下的ACE”。]發(fā)電機的調頻壓力，且電網對調頻機組性能的要求也越來越高。

通常電網調頻任務主要由現(xiàn)有的常規(guī)機組(火電、水電等)承擔，從物理特性上講，常規(guī)發(fā)電機是具有旋轉慣量的機械設備，通過控制汽輪機閥門/水輪機導葉的開度實現(xiàn)功率調節(jié)，其調頻能力與新能源出力特性引起的功率與頻率波動性不匹配，電網未來將面臨靈活性調頻資源稀缺化的問題。相對于這些火電、水電等常規(guī)機組，現(xiàn)有的電化學儲能作為技術較為成熟的新型電源，是通過電力電子器件開關控制出力，具備功率雙向調節(jié)、響應速度快、調節(jié)精度高的特性，符合新型電力系統(tǒng)對調頻資源性能需求。

具備調頻能力的發(fā)電機組通過AGC系統(tǒng)參與調頻，即AGC系統(tǒng)根據(jù)ACE生成各臺發(fā)電機組功率控制目標(簡稱為AGC指令)，各臺發(fā)電機根據(jù)AGC指令改變出力，維持系統(tǒng)頻率穩(wěn)定，確保聯(lián)絡線功率能夠實時跟蹤計劃出力曲線，稱為機組提供的調頻服務。

但目前現(xiàn)有的電網貢獻程度評估機制大多針對常規(guī)機組，對于電化學儲能，無法合理量化儲能參與調頻服務的貢獻，與其調頻作用對電網的實際貢獻程度并不匹配，一定程度上破壞了市場主體間的公平均衡。

現(xiàn)有國內外大部分的互聯(lián)電網均采用控制性能評價標準(Control PerformanceStandard，CPS)來評價和規(guī)范各控制區(qū)的AGC控制行為。其中，I類控制性能指標(CPS1)是衡量區(qū)域控制誤差ACE與系統(tǒng)頻率偏差之間的關系，能反映區(qū)域AGC的控制效果。

發(fā)明內容