一种电池储能辅助蓄热型储能电站辅助调频系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种电池储能辅助蓄热型储能电站辅助调频系统和方法，该系统具体包括：电网调度响应模块，用于在电网系统受到负荷干扰出现频率偏差的情况下生成AGC指令，发送至远动模块；通过远动模块的双路通信，转发接收的AGC指令并实时跟踪蓄热储能电站控制模块和电池调频模块对应实现第一出力调整和第二出力调整。其中，蓄热储能电站控制模块实现第一出力调整，电池调频模块实现第二出力调整，最终通过基于电池调频模块的辅助调频实现蓄热型储能电站在预设考核死区的频率范围内平稳输出，提高了蓄热型储能电站频率调节响应速度、电网系统运行的安全与可靠性，改善蓄热储能电站负荷调节性能。能电站负荷调节性能。能电站负荷调节性能。

【技术实现步骤摘要】
一种电池储能辅助蓄热型储能电站辅助调频系统和方法


[0001]本专利技术涉及电力系统调频
，尤其涉及一种电池储能辅助蓄热型储能电站辅助调频系统和方法。

技术介绍

[0002]近年来，风、光能等清洁能源迅速发展，新能源装机容量迅速提高，光伏发电及风电发电负荷曲线随气象变化难以精准预测，随着大量波动、不确定性电源的接入，电网储能、调频的需求增加，而频率的波动，是衡量电能质量好坏的重要指标之一，小幅度的频率波动，可能影响用电电器的正常使用，大幅度的频率波动，会危害发电机的正常运行。危害是很大的，所以需要频率保持在稳定的值。
[0003]在众多储能技术中，蓄热储能电站技术具有容量大、造价低的特点，在供热场景下，综合效率可达95％以上，适合大规模长时储能。然而，蓄热型储能电站中汽轮发电机组受到旋转惯性和机械摩擦的影响，使得在迅速调频的能力上有所欠缺。于现有技术中，仅仅依靠蓄热型储能电站出力调整频率范围，系统响应速度比较慢，在电网系统收到负荷干扰或者频率出现较大波动的情况下，电网运行的安全与可靠性大大降低。
[0004]基于此，亟需要一种辅助调频系统提升蓄热储能电站的调频响应速度和能力，进一步提高了电网运行的安全与可靠性。

技术实现思路

[0005]本申请的第一方面提供了一种电池储能辅助蓄热型储能电站辅助调频系统，具体包括：
[0006]电网调度响应模块，用于在出现频率偏差的情况下，根据频率偏差生成AGC指令，并AGC指令发送至远动控制模块；
[0007]远动控制模块，用于转发接收的AGC指令、实时跟踪蓄热储能电站控制模块和电池调频模块对应实现第一出力调整和第二出力调整，并输出调频结果；
[0008]蓄热储能电站控制模块，用于根据接收到的AGC指令对蓄热储能电站发电机组形成出力预判断，并实现第一出力调整；
[0009]电池调频模块，用于根据出力预判断的数据，实现第二出力调整。
[0010]进一步地，电网调度响应模块包括：
[0011]调频监测单元，用于监测电力系统受到负荷干扰的情况下形成的频率偏差，其中，频率偏差大于预设频率偏差范围。
[0012]进一步地，蓄热储能电站DC(集散控制系统)模块包括：
[0013]调频模式选择单元，用于根据接收到的AGC指令，选择调频模式，调频模式包括：电池储能调频模式和/或蓄热型储能调频模式；
[0014]发电机组控制单元：用于根据调频模式实现输出出力预判断的数据；
[0015]本地发电机组单元：用于根据出力预判断的数据实现第一出力调整，并将第一出
力调整的数据发送至远动控制模块。
[0016]进一步地，电池调频模块包括：
[0017]电池储能子模块：包括物理储能或化学储能或电化学储能的至少一种，用于为第一出力调整提供能量来源。
[0018]进一步地，电池储能子模块包括：
[0019]电池组单元，包括若干个电池组，用于储存预设容量的电能。
[0020]进一步地，电池调频模块还包括
[0021]电池储能监测子模块，用于检测电池储能的实时状态数据；
[0022]电池储能本地控制子模块，用于根据实时状态数据，实现第二出力调整，并将第二出力调整的数据发送至远动控制模块。
[0023]进一步地，远动控制模块包括：
[0024]负荷监测单元，用于基于双路通信，实时监测第一出力调整和第二出力调整的数据输出；
[0025]数据统计单元，根据第一出力调整和第二出力调整之和统计频率偏差；
[0026]调频输出单元，用于将频率偏差形成AGC指令输出至蓄热储能电站控制模块；
[0027]数字显示单元，用于可视化显示调频结果。
[0028]进一步地，远动控制模块还包括：
[0029]调频判断单元，用于根据第一出力调整和第二出力调整输出判断偏差频率是否满足预设考核死区。
[0030]本申请的第二方面提供了一种电池储能辅助蓄热型储能电站辅助调频方法，用于应用于前述调频系统，具体包括：
[0031]在出现频率偏差的情况下，根据频率偏差生成AGC指令，并AGC指令发送至远动控制模块；
[0032]转发接收的AGC指令、实时跟踪蓄热储能电站控制模块和电池调频模块对应实现第一出力调整和第二出力调整，并输出调频结果；
[0033]根据接收到的AGC指令对蓄热储能电站发电机组形成出力预判断，并实现第一出力调整；
[0034]根据出力预判断的数据，实现第二出力调整。
[0035]较佳地，在第一出力调整对应的输出频率在第一预设时间段内处于预设考核死区震荡的情况下，将第二出力调整为零。
[0036]本专利技术的有益技术效果：
[0037]本申请通过在蓄热型储能电站调频系统的基础上，加入电池储能技术配合作为辅助调频系统后，通过在电网系统出现干扰产生频率偏差的情况下，通过调频指令实现蓄热储能电站和电池储能同时调整频率，使得蓄热储能电站的频率调整得到有效、及时、快速的响应，可有效弥补蓄热储能电站汽轮机机组因转动惯性导致的响应速度迟缓、精度不足的问题，同时电池储能技术在频率调整达到预设考核死区的情况下及时退出系统，实现蓄热型储热电站的输出频率在预设考核死区平稳输出，进一步提高了电网系统运行的安全与可靠性和发电机频率调节响应速度，改善蓄热储能电站发电机组负荷调节性能缓解发电机调节压力，同时降低机组磨损，提高电网系统的工作效率。
附图说明
[0038]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。
[0039]图1根据本申请的实施例，示出了一种电池储能辅助蓄热型储能电站辅助调频系统；
[0040]图2根据本申请的实施例，示出了一种电池储能辅助蓄热型储能电站辅助调频方法；
[0041]图3根据本申请的实施例，示出了一种配备电池储能辅助调频的熔盐储能电站的控制系统示意图；
[0042]图4根据本申请的实施例，示出了一种配备电池储能辅助调频的熔盐储能电站的控制系统的调频响应时间的示意图。
[0043]附图说明：101：电网调度、201:熔盐储能电站RTU
[0044]301:熔盐储能汽轮发电机DCS、401:汽轮发电机组
[0045]501:电池储能频率协调控制单元、601：本地电池组
具体实施方式
[0046]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本专利技术的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。
[0047]为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本专利技术相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池储能辅助蓄热型储能电站辅助调频系统，其特征在于，所述调频系统包括：电网调度响应模块，用于在出现频率偏差的情况下，根据调度频率偏差调整要求生成AGC指令，并将所述AGC指令发送至远动控制模块；远动控制模块，用于转发接收的所述AGC指令，实时跟踪蓄热储能电站控制模块和电池调频模块对应实现第一出力调整和第二出力调整，并输出调频结果；蓄热储能电站控制模块，用于根据接收到的所述AGC指令对蓄热储能电站的发电机组形成负荷预测及出力预判断，并实现所述第一出力调整；电池调频模块，用于根据所述出力预判断的数据，实现所述第二出力调整。2.根据权利要求1所述的一种电池储能辅助蓄热型储能电站辅助调频系统，其特征在于，所述电网调度响应模块包括：调频监测单元，用于监测电力系统受到负荷干扰的情况下形成的所述频率偏差，其中，所述频率偏差大于预设频率偏差范围。3.根据权利要求1所述的一种电池储能辅助蓄热型储能电站辅助调频系统，其特征在于，所述蓄热储能电站控制模块包括：调频模式选择单元，用于根据接收到的所述AGC指令，选择调频模式，所述调频模式包括：电池储能调频模式和/或蓄热型储能调频模式；发电机组控制单元：用于根据所述调频模式实现输出所述出力预判断的数据；本地发电机组单元：用于根据所述出力预判断的数据实现所述第一出力调整，并将所述第一出力调整的数据发送至所述远动控制模块。4.根据权利要求1所述的一种电池储能辅助蓄热型储能电站辅助调频系统，其特征在于，所述电池调频模块包括：电池储能子模块：包括物理储能或化学储能或电化学储能的至少一种，用于为所述第一出力调整提供能量来源。5.根据权利要求4所述的一种电池储能辅助蓄热型储能电站辅助调频系统，其特征在于，所述电池储能子模块包括：电池组单元，包括若干个电池组，用于储存预设容量的电能...

【专利技术属性】
技术研发人员：王瀚，罗小强，凌晓磊，沈航，
申请(专利权)人：浙江中光新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：