电池储能参与电网一次调频的自适应综合控制策略研究

被引：70

作者：

吴启帆 ^{[1
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宋新立 ^{[2
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张静冉 ^{[1
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禹海峰 ^{[3
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黄家栋 ^{[1
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戴汉扬 ^{[2
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罗华伟 ^{[4
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机构：

[1] 华北电力大学电力工程系

[2] 中国电力科学研究院有限公司

[3] 国网湖南省电力有限公司经济技术研究院

[4] 湖南经研电力设计有限公司

来源：

电网技术 | 2020年 / 44卷 / 10期

关键词：

电池储能; 一次调频; 自适应控制; 虚拟惯性控制; 下垂控制; 荷电状态;

D O I：

10.13335/j.1000-3673.pst.2019.1214

中图分类号：

TM91 [独立电源技术（直接发电）]; TM761 [自动调整];

学科分类号：

0808 ; 080802 ;

摘要：

为充分发挥储能参与一次调频的优势,在虚拟惯性控制及下垂控制的基础上,通过分析储能参与电网一次调频的动态特性,提出一种跟随荷电状态(state of charge,SOC)变化和最大频率偏差动态调整出力的自适应综合控制策略。该策略在负荷扰动初期采用正虚拟惯性控制模拟发电机惯性响应;在频率恢复期提出可变系数的负虚拟惯性控制,综合考虑频率恶化程度(最大频差)和SOC动态调整负虚拟惯性控制出力以加快频率恢复;在整个调频期内采用基于双曲正切函数特性的变系数下垂控制,下垂系数的大小与SOC有关,可在保证调频需求的同时兼顾电池容量的保持效果。最终形成以正/负虚拟惯性控制改善储能调频动态特性为主、下垂控制改善储能稳态特性为主,3种方法互相配合的综合控制策略,并提出电池储能参与一次调频的评价指标。最后在Matlab\Simulink中搭建了区域调频模型,分别对阶跃负荷扰动和连续负荷扰动进行仿真,验证了策略的有效性。

引用

页码：3829 / 3836

页数：8

共 13 条

[1] 大电网中虚拟同步发电机惯量支撑与一次调频功能定位辨析 [J].