[發明專利]用混合儲能輔助核電機組一次調頻功能控制方法及系統

有效

• 申請號: 202110620964.6
• 申請日: 2021-06-03
• 公開（公告）號: CN113346560B
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發明（設計）人: 仵華南;李華東;李昌衛;牟旭濤;王子奇;張鵬;王國成;楊鋒;邱濤;張永明;任俊杰;馬志勇
• 申請（專利權）人: 山東中實易通集團有限公司
• 主分類號: H02J3/48
• 分類號: H02J3/48;H02J3/30;H02J3/32
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 李圣梅

1.用混合儲能輔助核電機組一次調頻功能控制方法，其特征是，包括：

將網頻劃分不同區間，包括一次調頻網頻死區間、小擾動段區間、大擾動段區間、超大增向擾動段區間、超大負向擾動段區間值；

基于采集的電網頻率判斷所處的區間利用對應的控制器分級控制，其中，一次調頻升負荷由飛輪儲能和鋰電池儲能按分級控制承載完成；一次調頻降負荷由飛輪儲能、鋰電池儲能和核電機組按分級控制承載完成；

定義飛輪儲能作為一次調頻控制第一級控制器，鋰電池儲能作為一次調頻控制第二級控制器，核電機組作為一次調頻控制第三級控制器；

當網頻處于網頻小擾動段的下限時，只有第一級控制器對應的飛輪儲能功率控制器接收到一級調頻指令值，飛輪儲能的功率控制器進行一次調頻動作控制，進入放電狀態，對電網供電；

當網頻處于網頻小擾動段的上限時，只有第一級控制器對應的飛輪儲能的功率控制器接收到一級調頻指令值，飛輪儲能的功率控制器進行一次調頻動作控制，進入充電狀態，從電網吸收電；

網頻小擾動段一次調頻控制，單由第一級控制器承載；網頻大擾動段一次調頻控制，由第一級控制器和第二級控制器聯合承載；

網頻超大增向擾動一次調頻控制，由第一級控制器、第二級控制器和第三級控制器聯合承載；網頻超大負向擾動一次調頻控制，由第一級控制器、第二級控制器聯合承載；

三個控制器的一次調頻輸出的疊加和，作為核電廠一次調頻作用控制總輸出；

在分配控制器中植入一次調頻分級控制邏輯方案，其中定義的網頻擾動死區段、小擾動段區間及第一級控制器一次調頻最大調頻幅度值，通過式(1)關系式f(x)實現設置；定義網頻大擾動段、超大負向擾動區間及第二級控制器一次調頻最大調頻幅度值，通過式(2)關系式g(x)實現設置；定義網頻超大正向擾動區間及第三級控制器一次調頻最大調頻幅度值，通過式(3)關系式h(x)實現設置；

在分配控制器中設立一級、二級、三級調頻指令信號輸出通道。

2.如權利要求1所述的用混合儲能輔助核電機組一次調頻功能控制方法，其特征是，當網頻處于網頻小擾動段，一次調頻動作量由飛輪儲能通過充放電完成。

3.如權利要求1所述的用混合儲能輔助核電機組一次調頻功能控制方法，其特征是，當網頻處于網頻大擾動段，一次調頻動作量由飛輪儲能和鋰電池儲能通過充放電聯合完成，其中飛輪儲能一次調頻動作量等于其定義設置最大調頻幅度值。

4.如權利要求1所述的用混合儲能輔助核電機組一次調頻功能控制方法，其特征是，當網頻處于網頻超大增向擾動段，一次調頻動作量由飛輪儲能、鋰電池儲能和核電機組聯合完成，其中飛輪儲能一次調頻動作量等于定義設置第一級控制器最大調頻幅度值、鋰電池儲能一次調頻動作量等于定義設置第二級控制器最大調頻幅度值。

5.如權利要求1所述的用混合儲能輔助核電機組一次調頻功能控制方法，其特征是，當網頻處于網頻超大負向擾動段，一次調頻動作量由飛輪儲能、鋰電池儲能聯合完成，其中飛輪儲能一次調頻動作量等于定義設置第一級控制器最大調頻幅度值、鋰電池儲能一次調頻動作量等于定義設置第二級控制器最大調頻幅度值。

6.如權利要求1所述的用混合儲能輔助核電機組一次調頻功能控制方法，其特征是，分級控制時三個控制器中，第一級控制器定義設置一次調頻最大調頻幅度、第二級控制器定義設置一次調頻最大調頻幅度及第三級控制器定義設置一次調頻最大調頻幅。

7.如權利要求1所述的用混合儲能輔助核電機組一次調頻功能控制方法，其特征是，當電網頻率區間處于一次調頻動作死區，一次調頻分配控制器輸出一次調頻一～三級指令值為零，飛輪儲能、鋰電池儲能、核電機組接收到一次調頻指令值為零，飛輪儲能、鋰電池儲能、核電機組一次調頻控制輸出為零。