基于发电机和储能系统的调频控制方法、装置及终端设备制造方法及图纸

本申请适用于电力发电技术领域，提供了基于发电机和储能系统的调频控制方法、装置及终端设备，基于发电机和储能系统的调频控制方法包括：获取调频功率；获取发电机组响应时间；比较调频功率与发电机组的当前功率的大小；根据调频功率与发电机组的当前功率的大小关系，以及储能系统的放电/充电时间与发电机组响应时间的大小关系，确定储能系统的放电功率/充电功率。该调频控制方法不但能够保证储能系统的稳定运行，而且结合发电机组的当前功率，能够实现电力系统的可靠稳定调频，使得总的功率稳定在调频功率，保证电力系统稳定运行。

Frequency modulation control method, device and terminal equipment based on generator and energy storage system

【技术实现步骤摘要】
基于发电机和储能系统的调频控制方法、装置及终端设备
本申请属于电力发电
，尤其涉及基于发电机和储能系统的调频控制方法、装置及终端设备。
技术介绍
随着风力发电、光伏发电等新能源发电的大规模并网，以及电动汽车等随机负荷的接入，增加了电力系统中发电和负荷的随机性和波动性。相应地，就需要维持有功功率平衡和频率稳定，如果不平衡就会引起频率偏离50Hz，就要求有关电厂的发电机组具有更大的调频容量和更快的爬坡速率。调频容量是指发电机组响应AGC指令的备用发电量，其中，AGC(AutomaticGenerationControl，自动发电控制)指令是指调节不同发电厂的多个发电机有功输出以响应负荷的变化的指令；爬坡是指增加或减少发电机机的发电量，爬坡速率是指发电量增大或者减少的速率。电厂的调频容量及频繁的爬坡操作增加了发电机组运维的成本；其次，参与调频使得发电机组不能运行在效率最高的运行点，进而导致发电效率的下降，产生了额外的成本；再者，即便有足够的调频容量，发电机组有限的爬坡能力也无法保证能及时的跟上负荷的变化。申请内容有鉴于此，本申请实施方式提供了一种基于发电机和储能系统的调频控制方法、装置及终端设备，以解决现有的调频方式无法实现可靠调频的问题。本申请实施方式第一方面提供了一种基于发电机和储能系统的调频控制方法，包括：获取调频功率；获取发电机组由当前功率变化至所述调频功率对应的发电机组响应时间；比较所述调频功率与所述发电机组的当前功率的大小；若所述调频功率大于所述发电机组的当前功率，则控制储能系统放电，且根据获取到的所述储能系统的放电时间与所述发电机组响应时间的大小关系确定所述储能系统的放电功率；和/或，若所述调频功率小于所述发电机组的当前功率，则控制储能系统充电，且根据获取到的所述储能系统的充电时间与所述发电机组响应时间的大小关系确定所述储能系统的充电功率。可选地，所述发电机组响应时间的计算过程，包括：获取所述调频功率与所述发电机组的当前功率的差值的第一绝对值；获取所述第一绝对值与预设的特征速率的比值，得到所述发电机组响应时间。可选地，根据所述发电机组的额定功率的不同倍率划分多个功率区间，各功率区间对应有不同的特征速率，根据所述发电机组的当前功率所处的功率区间确定对应的特征速率。可选地，所述根据获取到的所述储能系统的放电时间与所述发电机组响应时间的大小关系确定所述储能系统的放电功率，包括：若所述储能系统的放电时间大于或等于所述发电机组响应时间，则所述储能系统的放电功率为所述储能系统的额定功率；若所述储能系统的放电时间小于所述发电机组响应时间，则所述储能系统的放电功率的计算过程，包括：获取所述储能系统的当前荷电状态与预设的放电截止荷电状态的差值；获取所述储能系统的当前荷电状态与预设的放电截止荷电状态的差值与所述储能系统的额定容量的第一乘积；获取所述第一乘积与所述发电机组响应时间的比值，得到所述储能系统的放电功率。可选地，所述根据获取到的所述储能系统的充电时间与所述发电机组响应时间的大小关系确定所述储能系统的充电功率，包括：若所述储能系统的充电时间大于或等于所述发电机组响应时间，则所述储能系统的充电功率为所述储能系统的额定功率；若所述储能系统的充电时间小于所述发电机组响应时间，则所述储能系统的充电功率的计算过程，包括：获取所述储能系统的预设的充电截止荷电状态与当前荷电状态的差值；获取所述储能系统的预设的充电截止荷电状态与当前荷电状态的差值与所述储能系统的额定容量的第二乘积；获取所述第二乘积与所述发电机组响应时间的比值，得到所述储能系统的充电功率。可选地，所述储能系统的放电时间的计算过程，包括：获取所述储能系统的当前荷电状态与预设的放电截止荷电状态的差值；获取所述储能系统的当前荷电状态与预设的放电截止荷电状态的差值与所述储能系统的额定容量的第三乘积；获取所述第三乘积与所述储能系统的额定功率的比值，得到所述储能系统的放电时间；所述储能系统的充电时间的计算过程，包括：获取所述储能系统的预设的充电截止荷电状态与当前荷电状态的差值；获取所述储能系统的预设的充电截止荷电状态与当前荷电状态的差值与所述储能系统的额定容量的第四乘积；获取所述第四乘积与所述储能系统的额定功率的比值，得到所述储能系统的充电时间。可选地，所述调频控制方法还包括：获取所述调频功率与所述发电机组的当前功率的差值的第二绝对值；比较所述第二绝对值与预设的发电机组功率偏移量阈值的大小；若所述第二绝对值小于预设的发电机组功率偏移量阈值，则控制储能系统进行小功率充电或者放电，以稳定功率变化。可选地，所述控制储能系统进行小功率充电或者放电，包括：比较所述调频功率与所述发电机组的当前功率的大小；若所述调频功率大于所述发电机组的当前功率，且储能系统的当前荷电状态大于预设的荷电状态阈值，则控制储能系统放电，且储能系统的放电功率为所述调频功率与所述发电机组的当前功率的差值乘以第一预设值；若所述调频功率小于所述发电机组的当前功率，且储能系统的当前荷电状态小于所述预设的荷电状态阈值，则控制储能系统充电，且储能系统的充电功率为所述发电机组的当前功率与所述调频功率的差值乘以第二预设值；所述第一预设值和所述第二预设值均为大于1的数。本申请实施方式第二方面提供了一种基于发电机和储能系统的调频控制装置，包括：第一获取模块，用于获取调频功率；第二获取模块，用于获取发电机组由当前功率变化至所述调频功率对应的发电机组响应时间；比较模块，用于比较所述调频功率与所述发电机组的当前功率的大小；控制模块，用于若所述调频功率大于所述发电机组的当前功率，则控制储能系统放电，且根据获取到的所述储能系统的放电时间与所述发电机组响应时间的大小关系确定所述储能系统的放电功率；和/或，若所述调频功率小于所述发电机组的当前功率，则控制储能系统充电，且根据获取到的所述储能系统的充电时间与所述发电机组响应时间的大小关系确定所述储能系统的充电功率。本申请实施方式第三方面提供了一种终端设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上述本申请实施方式第一方面提供的基于发电机和储能系统的调频控制方法的步骤。本申请实施方式第四方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述本申请实施方式第一方面提供的基于发电机和储能系统的调频控制方法的步骤。本申请实施方式第五方面提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在终端设备上运行时，使得终端设备执行上述本申请实施方式第一方面提供的一种基于发电机和储能系统的调频控制方法。本申请实施方式与现有技术相比存在的有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于发电机和储能系统的调频控制方法，其特征在于，包括：/n获取调频功率；/n获取发电机组由当前功率变化至所述调频功率对应的发电机组响应时间；/n比较所述调频功率与所述发电机组的当前功率的大小；/n若所述调频功率大于所述发电机组的当前功率，则控制储能系统放电，且根据获取到的所述储能系统的放电时间与所述发电机组响应时间的大小关系确定所述储能系统的放电功率；和/或，若所述调频功率小于所述发电机组的当前功率，则控制储能系统充电，且根据获取到的所述储能系统的充电时间与所述发电机组响应时间的大小关系确定所述储能系统的充电功率。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于发电机和储能系统的调频控制方法，其特征在于，包括：
获取调频功率；
获取发电机组由当前功率变化至所述调频功率对应的发电机组响应时间；
比较所述调频功率与所述发电机组的当前功率的大小；
若所述调频功率大于所述发电机组的当前功率，则控制储能系统放电，且根据获取到的所述储能系统的放电时间与所述发电机组响应时间的大小关系确定所述储能系统的放电功率；和/或，若所述调频功率小于所述发电机组的当前功率，则控制储能系统充电，且根据获取到的所述储能系统的充电时间与所述发电机组响应时间的大小关系确定所述储能系统的充电功率。


2.根据权利要求1所述的基于发电机和储能系统的调频控制方法，其特征在于，所述发电机组响应时间的计算过程，包括：
获取所述调频功率与所述发电机组的当前功率的差值的第一绝对值；
获取所述第一绝对值与预设的特征速率的比值，得到所述发电机组响应时间。


3.根据权利要求2所述的基于发电机和储能系统的调频控制方法，其特征在于，根据所述发电机组的额定功率的不同倍率划分多个功率区间，各功率区间对应有不同的特征速率，根据所述发电机组的当前功率所处的功率区间确定对应的特征速率。


4.根据权利要求1所述的基于发电机和储能系统的调频控制方法，其特征在于，所述根据获取到的所述储能系统的放电时间与所述发电机组响应时间的大小关系确定所述储能系统的放电功率，包括：
若所述储能系统的放电时间大于或等于所述发电机组响应时间，则所述储能系统的放电功率为所述储能系统的额定功率；
若所述储能系统的放电时间小于所述发电机组响应时间，则所述储能系统的放电功率的计算过程，包括：
获取所述储能系统的当前荷电状态与预设的放电截止荷电状态的差值；
获取所述储能系统的当前荷电状态与预设的放电截止荷电状态的差值与所述储能系统的额定容量的第一乘积；
获取所述第一乘积与所述发电机组响应时间的比值，得到所述储能系统的放电功率。


5.根据权利要求1所述的基于发电机和储能系统的调频控制方法，其特征在于，所述根据获取到的所述储能系统的充电时间与所述发电机组响应时间的大小关系确定所述储能系统的充电功率，包括：
若所述储能系统的充电时间大于或等于所述发电机组响应时间，则所述储能系统的充电功率为所述储能系统的额定功率；
若所述储能系统的充电时间小于所述发电机组响应时间，则所述储能系统的充电功率的计算过程，包括：
获取所述储能系统的预设的充电截止荷电状态与当前荷电状态的差值；
获取所述储能系统的预设的充电截止荷电状态与当前荷电状态的差值与所述储能系统的额定容量的第二乘积；
获取所述第二乘积与所述发电机组响应时间的比值，得到所述储能系统的充电功率。


6.根据权利要求1所述的基于发电机和储能系统的调频控制方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡勇，程蕾，吴冬松，王玉飞，胡宝成，
申请(专利权)人：深圳市中业智能系统控制有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44