[發明專利]一種電網AGC多時間尺度協調優化控制方法及系統

有效

• 申請號: 202110630894.2
• 申請日: 2021-06-07
• 公開（公告）號: CN113410853B
• 公開（公告）日: 2022-11-01
• 發明（設計）人: 吳晉波;宋興榮;熊尚峰;洪權;李理;劉志豪;龔禹生;蔡昱華;肖俊先;李林山;朱維鈞;歐陽帆;劉偉良;梁文武;臧欣;徐浩;余斌;李剛;嚴亞兵;許立強;王善諾;尹超勇;徐彪;肖豪龍;李輝;范敏;李振文;謝培元;劉力;周帆;姜新凡;胡迪軍;李龍;周挺;彭鋮;毛文奇;肖納敏;曾林俊;吳雪琴;張倫
• 申請（專利權）人: 國網湖南省電力有限公司;國網湖南省電力有限公司電力科學研究院;國家電網有限公司
• 主分類號: H02J3/28
• 分類號: H02J3/28;H02J3/46;H02J3/48
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所(普通合伙) 43008
• 代理人: 譚武藝

本發明公開了一種電網AGC多時間尺度協調優化控制方法及系統，本發明方法將包括將所有電站劃分為儲能電站群ES、快速調節群K、慢速調節群M和不參與調節群N，通過儲能電站群ES滿足電網AGC實時調控要求，通過快速調節群K置換出儲能電站群ES的AGC調節功率，通過慢速調節群M置換出快速調節群K的AGC調節功率，充分考慮了儲能電站、常規水、火電站和新能源電站等各類電站在AGC調控周期的差異，通過多時間維度下的協調控制，在儲能容量有限的情況下，實現電網AGC調控性能指標保持穩定，同時減少常規水、火電站和新能源電站AGC過頻繁調節，減少設備損耗和能量損失。

技術領域

本發明涉及電力系統調度領域，具體涉及一種電網AGC多時間尺度協調優化控制方法及系統。

背景技術

隨著儲能技術的發展，大規模儲能電站并網，電網中儲能容量大幅度提升。儲能電站在有功調控方面擁有調控速率快、設備損傷小、無需棄風棄水棄光等優勢，儲能電站逐漸成為參與電網AGC控制的主要成員。而隨著高比例可再生能源的并網，火電電站比重逐步降低和新能源電站比重逐步增加，儲能電站在電網AGC控制中發揮的作用將日益顯著。儲能電站與常規及新能源電站的AGC協調優化控制將成為新型電力系統的重要一環。

由于有功調控原理上的差異，儲能電站與常規及新能源電站在控制速度方面有較大的差異：儲能電站有功調控周期在毫秒級，水電電站有功調控周期可達到秒級，新能源電站有功調控周期一般為分鐘級，火電電站有功調控周期則往往以小時為單位計算。現有的考慮儲能電站與常規及新能源電站的AGC協調優化控制方法多著眼于不同類別電站的優先級，如儲能優先、水電其次、火電及新能源電站再次。但儲能電站有功出力受制于有限的容量，當前期調控裕度用完后還是后期需要調用水電、乃至火電及新能源。這樣后期電網AGC調控性能指標將較前期出現較大下降，AGC調節速度可能無法滿足電網的需求。目前尚未見到有根據儲能電站與常規及新能源電站的調控周期，研究多時間維度下儲能與常規及新能源電站AGC協調優化方法的。

發明內容

本發明要解決的技術問題：針對現有技術的上述問題，提供一種電網AGC多時間尺度協調優化控制方法及系統，本發明充分考慮了儲能電站、常規水、火電站和新能源電站在AGC調控周期的差異，通過多時間維度下的協調控制，在儲能容量有限的情況下，能夠實現電網AGC調控性能指標保持穩定，同時減少常規水、火電站和新能源電站AGC過深度過頻繁調節，減少設備損耗和能量損失。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：

一種電網AGC多時間尺度協調優化控制方法，包括：

1)根據AGC調控周期，將所有電站劃分為儲能電站群ES、快速調節群K、慢速調節群M和不參與調節群N；

2)通過儲能電站群ES滿足電網AGC實時調控要求，通過快速調節群K置換出儲能電站群ES的AGC調節功率，通過慢速調節群M置換出快速調節群K的AGC調節功率。

可選地，步驟1)中將所有電站劃分為儲能電站群ES、快速調節群K、慢速調節群M和不參與調節群N包括：將所有儲能電站劃分到儲能電站群ES，將其余電站根據AGC調控周期、并按照下式分別劃分到快速調節群K、慢速調節群M和不參與調節群N：

上式中，T_i為被劃分的任意電站i的AGC調節周期，T_K為預設的快速調節群K的調控周期，T_M為預設的慢速調節群M的調控周期。