儲能系統與火電機組聯合參與二次調頻的控制策略與系統
1. 痛點問題
儲能系統與發電機組聯合參與電網二次調頻是目前已商業化應用的儲能運營模式。以鋰電池為代表的儲能系統具有響應速度快、雙向功率調節精度高的優點,投資較小規模的儲能系統就可以使得火電機組的調頻性能得到明顯提升,在按性能指標計算補償費用的調頻輔助服務競爭中具有明顯優勢,可以獲得可觀的收益。為節約投資成本,通常配置儲能系統的功率僅為火電機組額定容量的3~5%,儲能按額定功率持續放電的時間不到1小時。
目前儲能系統基本采用“外掛”的形式與火電機組聯合調頻,儲能系統需根據火電機組運行情況優化自身的充放電功率。由于儲能系統能量受限,剩余電量可能處于過高或過低的狀態而影響其可用性和使用壽命。在儲能進行能量恢復的時段,無法有效跟蹤電網的調頻指令。由于電網調度發送給發電機組的調頻信號是隨機的,因此儲能系統需要有智能的自適應控制策略。
2. 解決方案
本項目技術成果針對電網調度AGC指令的特點和火電機組的運行特性,通過設計儲能系統與火電機組聯合運行方案,綜合考慮儲能系統的運行狀態和約束,實現儲能系統與火電機組聯合的優化控制。
清華大學
2021-10-26