风储系统一次调频协调控制方法、系统、设备及存储介质技术方案

本发明专利技术属于电气工程领域，公开了一种风储系统一次调频协调控制方法、系统、设备及存储介质，获取风储系统的调频功率需求以及风储系统内储能系统最大调频功率；根据风储系统的调频功率需求及储能系统最大调频功率，得到储能系统的调频功率需求；获取储能系统内各储能单元的当前最大调频功率、荷电状态及运行状态；根据储能系统的调频功率需求，及各储能单元的当前最大调频功率、荷电状态及运行状态，得到各储能单元的调频功率需求；根据各储能单元的调频功率需求控制各储能单元进行一次调频，保证各储能单元的一致性和可控性，提升整个储能系统响应一次调频的能力。系统响应一次调频的能力。系统响应一次调频的能力。

【技术实现步骤摘要】
风储系统一次调频协调控制方法、系统、设备及存储介质


[0001]本专利技术属于电气工程领域，涉及一种风储系统一次调频协调控制方法、系统、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]风电以其蕴藏丰富，可再生、分布广、无污染等特性，受到世界范围内的广泛关注，已成为电力供应的重要组成部分。在高比例新能源电力系统中，新能源大量接入导致系统频率特性劣化，经常需要频率调节。风电机组一般按照最大风能捕获控制，在一次调频主动支撑时，多采用预留容量的方式，经济性不佳。
[0003]针对上述问题，目前一般通过风电系统结合储能系统的方式，形成风储系统来实现频率调节。比如，专利申请CN108011381A，公开了一种风储一体化系统调频控制方法，该方法在风电机组变流器的直流母线上并联储能装置，将风电机组和储能装置作为一个整体向系统供电，通过对储能系统有功的合理控制，即控制储能装置功率在实现风电机组最大功率追踪的同时使机组具备传统同步发电机的惯量响应特性，实现风储一体化系统具有与传统同步发电机类似惯量响应特性，并主动参与电网一次调频。专利申请CN112600225A，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种风储系统一次调频协调控制方法，其特征在于，包括以下步骤：获取风储系统的调频功率需求以及风储系统内储能系统最大调频功率；根据风储系统的调频功率需求以及储能系统最大调频功率，得到储能系统的调频功率需求；获取储能系统内各储能单元的当前最大调频功率、荷电状态及运行状态；根据储能系统的调频功率需求，以及各储能单元的当前最大调频功率、荷电状态及运行状态，得到各储能单元的调频功率需求；根据各储能单元的调频功率需求控制各储能单元进行一次调频。2.根据权利要求1所述的风储系统一次调频协调控制方法，其特征在于，所述获取风储系统的调频功率需求的具体方法为：获取风储系统并网点的电网频率以及电网额定频率；当电网频率在预设的频率死区范围时，风储系统的调频功率需求为0；否则，根据电网频率与电网额定频率之间的频率偏差，以及预设的调频自适应系数，得到风储系统的调频功率需求。3.根据权利要求2所述的风储系统一次调频协调控制方法，其特征在于，所述当电网频率在预设的频率死区范围时，还包括：获取储能系统的荷电状态和额定功率；根据储能系统的荷电状态和额定功率，以及预设的自恢复系数和预设的回归荷电状态范围，以及电网频率和频率死区范围，得到储能系统的回归功率；获取各储能单元的荷电状态，根据储能系统的回归功率以及各储能单元的荷电状态，得到各储能单元的回归功率；根据各储能单元的回归功率，控制各储能单元进行储能回归。4.根据权利要求3所述的风储系统一次调频协调控制方法，其特征在于，所述得到储能系统的回归功率后，还包括：获取电网承受功率变化的边界值，并将储能系统的回归功率更新为储能系统的回归功率与电网承受功率变化的边界值中的较小值。5.根据权利要求2所述的风储系统一次调频协调控制方法，其特征在于，所述预设的调频自适应系数中包括若干系数值，一系数值对应一频率偏差范围，且系数值越大，对应的频率偏差范围的边界值越大；所述根据电网频率与电网额定频率之间的频率偏差，以及预设的调频自适应系数，得到风储系统的调频功率需求的具体方法为：根据电网频率与电网额定频率之间的频率偏差所属的频率偏差范围，从预设的调频自适应系数中选取对应的系数值，根据电网频率与电网额定频率之间的频率偏差以及选取的系数值，得到风储系统的调频功率需求。6.根据权利要求1所述的风储系统一次调频协调控制方法，其特征在于，所述根据风储系统的调频功率需求以及储能系统最大调频功率，得到储能系统的调频功率需求的具体方法为：根据储能系统最大调频功率，以风储系统内风电系统弃风功率最小为分配原则，分配风储系统的调频功率需求，且仅在风储系统的调频功率需求为降低功率时，给风电系统分
配风储系统的调频功率需求，得到储能系统的调频功率需求。7.根据权利要求1所述的风储系统一次调频协调控制方法，其特征在于，所述获取储能系统内各储能单元的当前最大调频功率的具体方法为：获取储能系统内各储能单元的当前功率以及额定功率；根据储能系统内各储能单元的当前功率以及额定功率，得到储能系统内各储能单元的当前最大调频功率。8.根据权利要求1所述的风储系统一次调频协调控制方法，其特征在于，所述运行状态包括启停状态、放电允许状态和充电允许状态。9.根据权利要求1所述的风储系统一次调频协调控制方法，其特征在于，所述根据储能系统的调频功率需求，以及各储能单元的当前最大调频功率、荷电状态及运行状态，得到各储能单元的调频功率需求的具体方法为：根据储能系统的调频功率需求，以及各储能单元的当前最大调频功率、荷电状态及运行状态，以各储能单元的荷电状态一致性为功率分配原则，分配储能系统的调频功率需求，得到各储能单元的调频功率需求。10.根据权利要求9所述的风储系统一次调频协调控制方法，其特征在于，所述得到各储能单元的调频功率需求后，还包括：获取各储能单元当前功率以及额定功率；根据各储能单元当前功率以及额定功率，得到各储能单元功率约束，并根据各储能单元功率约束检核各储能单元的调频功率需求；当未通过校核时，修改未通过校核的储能单元的运行状态，并根据储能系统的调频功率需求，以及各储能单元的当前最大调频功率、荷电状态及修改后的运行状态，以各储能单元的荷电状态一致性为功率分配原则，重新分配储能系统的调频功率需求，并根据重新分配结果更新各储能单元的调频功率需求。11.根据权利要求1所述的风储系统一次调频协调控制方法，其特征在于，所述根据各储能单元的调频功率需求控制各储能单元进行一次调频的具体方法为：获取各储能单元当前功率，各储能单元当前功率叠加各储能单元的调频功率需求，得到各储能单元调频功率，控制各储能单元以各储能单元调频功率运行。12.根据权利要求1所述的风储系统一次调频协调控制方法，其特征在于，还包括：根据风储系统的调频功率需求以及储能系统最大调频功率，得到风储系统内风电系统的调频功率需求；根据风电系统的调频功率需求控制风电系统进行一次调频。13.根据权利要求12所述的风储系统一次调频协调控制方法，其特征在于，所述根据风储系统的调频功率需求以及储能系统最大调频功率，得到风储系统内风电系统的调频功率需求的具体方法为：根据储能系统最大调频功率，以风储系统内风电系统弃风功率最小为分配原则，分配风储系统的调频功率需求，且仅在风储系统的调频功率需求为降低功率时，给风电系统分配风储系统的调频功率需求，得到风储系统内风电系统的调频功率需求。14.根据权利要求12所述的风储系统一次调频协调控制方法，其特征在于，所述根据风电系统的调频功率需求控制风电系统进行一次调频的具体方法为：
获取风电系统当前功率，风电系统当前功率叠加风电系统的调频功率需求，得到风电系统调频功率，控制风电系统以风电系统调频功率运行。15.一种风储系统一次调频协调控制设备，...

【专利技术属性】
技术研发人员：李相俊，董立志，贾学翠，惠东，刘超群，王凯丰，
申请(专利权)人：中国电力科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：