[發明專利]一種儲能電站緊急調頻控制方法及系統

在審

• 申請號: 202310197441.4
• 申請日: 2023-03-01
• 公開（公告）號: CN116191470A
• 公開（公告）日: 2023-05-30
• 發明（設計）人: 王馨尉;易楊;王延緯;林建熙;陳錦昌;古一燦;劉昊一;張杏子;陳興華;李新超;楊振南;秦穎婕;樊瑋
• 申請（專利權）人: 廣東電網有限責任公司;廣東電網有限責任公司電力調度控制中心
• 主分類號: H02J3/24
• 分類號: H02J3/24;H02J3/32;H02J3/14;H02J3/46
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 呂金金

本發明公開了一種儲能電站參與電網緊急調頻控制方法及系統，獲取電網頻率和儲能電站運行狀態，根據儲能電站實時運行狀態計算出儲能電站剩余電量SOC數值，當電網頻率不處于第一預設范圍時，按照預設斜率將儲能電站調節至預設倍率充電功率狀態或放電功率狀態，輸出調整后的電網頻率和調整后的S0C數值；若調整后的電網頻率不處于第二預設范圍時，則按照儲能電池和儲能變流器短時K倍過載能力切換充電狀態，并根據調整后的SOC數值設定充電停止時間，延時T秒后，直到儲能電站恢復到正常運行狀態。通過采集本地頻率實現電網頻率的自動調節，減輕了常規電源的調頻壓力，降低了嚴重故障后電網高頻或低頻問題引起的切機、切負荷量，提高電網運行的安全邊界。

技術領域

本發明涉及電力系統輸電技術領域，尤其涉及一種儲能電站緊急調頻控制方法及系統。

背景技術

隨著新型電力系統建設，以風電、光伏為代表的新能源大規模接入電網，由于新能源出力的隨機性與不確定性特征，為電網調峰、調頻帶來了較大的困難，傳統能源在電網中的比例降低后，電網的轉動慣量也隨之持續下降，在新能源大發期間，一旦電網出現嚴重的直流閉鎖或大電源失去等故障后，電網的頻率將發生嚴重的偏移，因此電網引起新的調頻資源尤為重要?，F階段對于欣賞的風電、光伏新能源，相關導則要求需要配置一定比例的電化學儲能，但電化學儲能配置在電源側，往往僅承擔抑制新能源波動、平滑功率曲線的目的，很少參與電網側的緊急調節，而電化學儲能具備快速的頻率調節功能，如果所有的電化學儲能均參與電網的調節，則為電網緊急調頻提供很好的手段，但電化學儲能電站如何有效的參與電網一次調頻、緊急調頻需要有相關的控制策略作為支撐。

發明內容

本發明提供了一種儲能電站緊急調頻控制方法及系統，通過采集本地頻率實現電網頻率的自動調節，減輕了常規電源的調頻壓力，降低了嚴重故障后電網高頻或低頻問題引起的切機、切負荷量，提高電網運行的安全邊界。

為了解決上述技術問題，本發明實施例提供了一種儲能電站緊急調頻控制方法，包括：

實時獲取電網頻率以及儲能電站運行狀態，根據儲能電站實時運行狀態計算出儲能電站剩余電量SOC數值；

當電網頻率不處于第一預設范圍時，并根據SOC數值和儲能電站運行狀態，按照預設斜率將儲能電站調節至預設倍率充電功率狀態或放電功率狀態，輸出調整后的電網頻率和調整后的S0C數值；

若調整后的電網頻率不處于第二預設范圍時，則按照儲能電池和儲能變流器短時K倍過載能力切換充電狀態，并根據調整后的SOC數值設定充電停止時間，延時T秒后，直到儲能電站恢復到正常運行狀態。

在本實施例中，實時獲取電網頻率以及儲能電站運行狀態，根據儲能電站實時運行狀態計算出儲能電站剩余電量SOC數值。當電網頻率不處于第一預設范圍時，并根據SOC數值和儲能電站運行狀態，按照預設斜率將儲能電站調節至預設倍率充電功率狀態或放電功率狀態，輸出調整后的電網頻率和調整后的S0C數值，若調整后的電網頻率不處于第二預設范圍時，則按照儲能電池和儲能變流器短時K倍過載能力切換充電狀態，并根據調整后的SOC數值設定充電停止時間，延時T秒后，直到儲能電站恢復到正常運行狀態。通過采集本地頻率實現電網頻率的自動調節，減輕了常規電源的調頻壓力，降低了嚴重故障后電網高頻或低頻問題引起的切機、切負荷量，提高電網運行的安全邊界。

作為優選方案，當電網頻率不處于第一預設范圍時，并根據SOC數值和儲能電站運行狀態，按照預設斜率將儲能電站調節至預設倍率充電功率狀態或放電功率狀態，輸出調整后的電網頻率和調整后的S0C數值，具體為：

當電網頻率低于第一預設值時，若儲能電站處于放電狀態，按照預設斜率將儲能電站調節至預設倍率放電功率狀態直到SOC數值等于0.1時停止放電；

若儲能電站處于充電狀態或熱備用狀態，按照預設斜率將儲能電站調節至預設倍率放電功率狀態，直到SOC數值等于0.1時停止放電；