【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电网调频，具体涉及一种火储联合系统的一次调频能力评估方法及系统。
技术介绍
1、本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。
2、随着高比例新能源的不断接入，系统调频能力下降，火电机组目前仍然是调频的主要承担者。但是，火电机组受原动机的限制，其出力响应速度相对较慢，在当前新型电力系统惯量逐渐降低的发展趋势下，火电机组的一次调频能力逐渐难以满足维持系统频率稳定的需求。当前，电源侧储能技术是有效缓解大规模可再生能源并网压力的重要技术手段，不但可以平滑间歇性可再生能源发电输出，亦可辅助火电机组提高调频能力，火电加储能成为互补发挥两种资源的调频能力的重要手段。
3、尽管储能的接入能够有效提升火电机组的一次调频能力，但是目前对于火储联合系统的调频能力的量化评估研究相对较少，导致难以把握在储能辅助场景下火电机组能够表现出的能力特性，不利于电力系统的运行。在一次调频过程中，储能辅助下火电机组的一次调频能力同时受到火电与储能的能量贡献、响应速率、可调节功率等多种因素的影响。
技术实现思路
1、为了解决上述问题，本专利技术提出了一种火储联合系统的一次调频能力评估方法及系统，综合考虑火电机组和储能系统的运行状态，基于储能、火电实时运行状态量测实现一次调频的能力评估，根据实时量测火电机组、锅炉、储能的运行状态，结合电量贡献指数这一指标评估当前场景下的一次调频能力。
2、根据一些实施例，本专利技术的第一方案提供了一种火储联合
3、一种火储联合系统的一次调频能力评估方法，包括：
4、获取火储联合系统中的火电机组和储能系统的状态量；
5、根据所获取的状态量，得到火储联合系统的理想功率响应曲线；
6、实时评估火储联合系统的能力边界；
7、根据所得到的理想功率响应曲线和能力边界，得到在能力边界约束下火储联合系统的实际功率响应曲线；
8、根据所得到的理想功率响应曲线和实际功率响应曲线，计算火储联合系统的一次调频电量贡献指数，完成火储联合系统的一次调频能力评估。
9、作为进一步的技术限定，在实时评估火储联合系统的能力边界的过程中，根据火电机组的当前运行状态和物理特性约束，分析在一次调频过程中火电机组的汽轮机汽门开度、锅炉主蒸汽压力与一次调频功率响应之间的关系，计算火电机组的可上调功率和功率响应速率，得到火电机组的能力边界。
10、作为进一步的技术限定，在实时评估火储联合系统的能力边界的过程中，根据储能系统的当前荷电状态，计算能量储备，得到储能系统的能力边界。
11、作为进一步的技术限定，根据历史扰动录波数据，计算等效频率阶跃偏差信号，通过火电机组、火储联合系统得一次调频特性方程，即算得到火电机组、火储联合系统的理想功率响应曲线。
12、作为进一步的技术限定，当理想功率响应曲线始终在能力边界内时，则火电机组出力不受能力边界的影响；
13、当火电机组的阶跃响应曲线超出能力边界时，则火电机组的实际出力受能力边界的限制，即能力边界在火电机组的响应曲线内时，实际响应曲线沿着能力边界变化而变化，火电机组发挥自身最大的调频能力；当能力边界在火电机组的响应曲线外时，实际响应曲线在等效火电机组的出力曲线与能力边界之间变化，实际响应曲线沿着等效火电机组的出力曲线变化而变化。
14、作为进一步的技术限定，所述电量贡献指数为电源在一次调频的时间内实际贡献的能量与一次调频功率指令积分值之间的比值，火储联合系统在一次调频过程中的实际贡献的能量包含在储能系统的贡献电量和受自身能力边界影响的火电机组实际功率响应所对应的能量。
15、作为进一步的技术限定，电量贡献指数q％为其中，δqs为火储联合系统在一次调频过程中的实际贡献的能量，e*为储能系统的贡献电量，ts为一次调频时间，δp*为受自身能力边界影响的火电机组实际功率响应，δqe为一次调频的理论贡献电量，k为一次调频功频系数，δu为等效频差。
16、根据一些实施例，本专利技术的第二方案提供了一种火储联合系统的一次调频能力评估系统，采用如下技术方案：
17、一种火储联合系统的一次调频能力评估系统，包括：
18、获取模块，其被配置为获取火储联合系统中的火电机组和储能系统的状态量；
19、计算模块，其被配置为根据所获取的状态量，得到火储联合系统的理想功率响应曲线；实时评估火储联合系统的能力边界；根据所得到的理想功率响应曲线和能力边界，得到在能力边界约束下火储联合系统的实际功率响应曲线；
20、评估模块，其被配置为根据所得到的理想功率响应曲线和实际功率响应曲线，计算火储联合系统的一次调频电量贡献指数，完成火储联合系统的一次调频能力评估。
21、根据一些实施例，本专利技术的第三方案提供了一种计算机可读存储介质，采用如下技术方案：
22、一种计算机可读存储介质，其上存储有程序，该程序被处理器执行时实现如本专利技术第一方案所述的火储联合系统的一次调频能力评估方法中的步骤。
23、根据一些实施例，本专利技术的第四方案提供了一种电子设备，采用如下技术方案：
24、一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的程序，所述处理器执行所述程序时实现如本专利技术第一方案所述的火储联合系统的一次调频能力评估方法中的步骤。
25、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
26、本专利技术综合考虑火电机组和储能系统的运行状态，基于储能、火电实时运行状态量测实现一次调频的能力评估，根据实时量测火电机组、锅炉、储能的运行状态，结合电量贡献指数这一指标评估当前场景下的一次调频能力。
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1.一种火储联合系统的一次调频能力评估方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1中所述的一种火储联合系统的一次调频能力评估方法，其特征在于，在实时评估火储联合系统的能力边界的过程中，根据火电机组的当前运行状态和物理特性约束，分析在一次调频过程中火电机组的汽轮机汽门开度、锅炉主蒸汽压力与一次调频功率响应之间的关系，计算火电机组的可上调功率和功率响应速率，得到火电机组的能力边界。
3.如权利要求1中所述的一种火储联合系统的一次调频能力评估方法，其特征在于，在实时评估火储联合系统的能力边界的过程中，根据储能系统的当前荷电状态，计算能量储备，得到储能系统的能力边界。
4.如权利要求1中所述的一种火储联合系统的一次调频能力评估方法，其特征在于，根据历史扰动录波数据，计算等效频率阶跃偏差信号，通过火电机组、火储联合系统得一次调频特性方程，即算得到火电机组、火储联合系统的理想功率响应曲线。
5.如权利要求1中所述的一种火储联合系统的一次调频能力评估方法，其特征在于，当理想功率响应曲线始终在能力边界内时，则火电机组出力不受能力边界的影响；
<...【技术特征摘要】
1.一种火储联合系统的一次调频能力评估方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1中所述的一种火储联合系统的一次调频能力评估方法，其特征在于，在实时评估火储联合系统的能力边界的过程中，根据火电机组的当前运行状态和物理特性约束，分析在一次调频过程中火电机组的汽轮机汽门开度、锅炉主蒸汽压力与一次调频功率响应之间的关系，计算火电机组的可上调功率和功率响应速率，得到火电机组的能力边界。
3.如权利要求1中所述的一种火储联合系统的一次调频能力评估方法，其特征在于，在实时评估火储联合系统的能力边界的过程中，根据储能系统的当前荷电状态，计算能量储备，得到储能系统的能力边界。
4.如权利要求1中所述的一种火储联合系统的一次调频能力评估方法，其特征在于，根据历史扰动录波数据，计算等效频率阶跃偏差信号，通过火电机组、火储联合系统得一次调频特性方程，即算得到火电机组、火储联合系统的理想功率响应曲线。
5.如权利要求1中所述的一种火储联合系统的一次调频能力评估方法，其特征在于，当理想功率响应曲线始终在能力边界内时，则火电机组出力不受能力边界的影响；
6.如权利要求1中所述的一种火储联合系统的一...
【专利技术属性】
技术研发人员：高嵩，路宽，李军，张健，孙其振，王茗，张文栋，王晓鹏，于庆彬，王毓琦，刘恩仁，曲建璋，丁浩天，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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