一种火电机组配备混合储能参与电力系统调频的控制方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于荷电状态约束的混合储能系统配合火电机组参与电网调频的自适配一次调频需求的控制方法，该混合储能系统包括飞轮储能和锂电池储能，该方法旨在提升电网的稳定性和灵活性，包括以下步骤：首先，设置飞轮储能和锂电池储能的死区频率，使混合储能系统有次序响应电网频率偏差；其次，储能系统实时监测飞轮储能和锂电池储能的荷电状态，根据电网一次调频需求和储能荷电状态，动态调整飞轮储能输出功率和锂电池储能的下垂系数，使混合储能系统自适配输出功率；最后，当混合储能荷电状态低于预设阈值时，启动火电机组进行一次调频，以确保系统的运行稳定。此发明专利技术通过优化下垂系数以及协同控制火电机组，提供了一种更加稳定、高效的电网调频解决方案，避免火电机组对微小频率偏差的过度响应，降低对火电机组的损耗和影响，同时充分利用飞轮储能和锂电池储能的互补优势，实现混合储能系统与电网一次调频需求的自适配匹配。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力系统调频研究领域，特别涉及一种火电机组配备混合储能参与电力系统调频的控制方法。

技术介绍

1、随着新能源发电技术的不断进步，其装机容量明显增加，但由于自身具有弱惯性及不稳定性等特点，将其进行大规模并网后，电力系统稳定运行会受到严重影响，电网频率波动风险加剧，而此时传统调频机组例如火电机组存在响应时间长、爬坡速度慢、调频容量不足等问题，不能准确跟踪电网的调度指令响应，另外频繁的动作导致设备磨损，严重影响使用寿命，这些因素制约着火电机组参与电网一次调频的效果，因此仅靠火电机组已无法满足调频需求。

2、在这背景下，储能技术的应用成为解决新能源并网问题的重要手段。储能技术可分为电化学储能、电磁储能和机械储能等形式，其中超级电容器(电磁储能)、蓄电池储能(电化学储能)、抽水蓄能和飞轮储能(机械储能)技术均可适用于辅助一次调频中。储能技术具有响应速度快、功率可调等优点，能够有效地吸收新能源发电的波动，有利于提高电网的稳定性。

3、但现有的储能参与一次调频的技术仍存在一些挑战和不足。一方面，单一的储能技术难以满足系统的全面需求，本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种火电机组配备混合储能参与电力系统调频的控制方法，其特征在于，该控制方法基于的电网系统中设置有参与电网调频的火电机组和飞轮储能和锂电池储能，该控制方法包括设置飞轮储能、锂电池储能的死区，使混合储能系统有次序响应电网频率偏差；基于荷电状态的飞轮储能约束出力控制；基于动态下垂系数的锂电池储能的出力控制。

2.根据权利要求1所述的一种火电机组配备混合储能参与电力系统调频的控制方法，其特征在于，该控制方法具体包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种火电机组配备混合储能参与电力系统调频的控制方法，其特征在于，步骤S4中，满足条件SOCF≤0.6时，系统总调频出力为...

【技术特征摘要】

1.一种火电机组配备混合储能参与电力系统调频的控制方法，其特征在于，该控制方法基于的电网系统中设置有参与电网调频的火电机组和飞轮储能和锂电池储能，该控制方法包括设置飞轮储能、锂电池储能的死区，使混合储能系统有次序响应电网频率偏差；基于荷电状态的飞轮储能约束出力控制；基于动态下垂系数的锂电池储能的出力控制。

2.根据权利要求1所述的一种火电机组配备混合储能参与电力系统调频的控制方法，其特征在于，该控制方法具体包括以下步骤：

3.根据权利要求2所述的一种火电机组配备混合储能参与电力系统调频的控制方法，其特征在于，步骤s4中，满足条件socf≤0.6时，系统总调频出力为：δpc＝δpf.c＝-min(|p′f|,|pcmax|)＝-min(|p′f|,|pm|)，不满足条件socf≤0.6时，系统总调频出力为：

4.根据权利要求2所述的一种火电机组配备混合储能参与电力系统调频的控制方法，其特征在于，步骤s5中，满足条件socf≥0.4时，系统总调频出力为：δpd＝δpf.d＝min(pf′,pdmax)＝min(pf′,pm)，不满足条件socf≥0.4时，系统总调频出力为

5.根据权利要求2所述的一种火电机组配备混合储能参与电力系统调频的控制方法，其特征在于，步骤s7中，满足条件socf≤0.6时，系统总调频...

【专利技术属性】
技术研发人员：李菁华，兀鹏越，杨沛豪，寇水潮，郭昊，殷悦，李志鹏，郑昀，薛晓锋，潘喜良，戴海鹏，王冰礁，黄学辉，石敦义，张智远，李昊，
申请(专利权)人：西安热工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：