适应电网调峰调频的储能电站时段电量滚动控制方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110535119A(43)申请公布日2019.12.03(21)申请号201910733223.1H02J3/24(2006.01)(22)申请日2019.08.09H02J3/28(2006.01)H02J3/46(2006.01)(71)申请人国网江苏省电力有限公司镇江供电H02J3/26(2006.01)分公司H02J3/14(2006.01)地址212001江苏省镇江市电力路182号G06Q50/06(2012.01)申请人国电南瑞科技股份有限公司(72)发明人陈兵徐瑞徐春雷仇晨光丁瑾李刚张小白庞涛樊海锋张琦兵苏大威徐田王昊炜(74)专利代理机构南京经纬专利商标代理有限公司32200代理人楼高潮(51)Int.Cl.H02J3/00(2006.01)权利要求书2页说明书6页(54)发明名称适应电网调峰调频的储能电站时段电量滚动控制方法(57)摘要本发明公开了一种电网调峰调频的储能电站时段电量滚动控制方法，应用于电网侧规模化储能在电网调峰、调频多应用场景下的调度控制需求，通过调峰要求预定义储能电站的典型时段，约定储能电站在一天内的定义时段的运行控制行为，以时段电量滚动计算的结果作为储能电站有功控制目标的基点功率，在此基础上参与电网不平衡功率的调节，实现预定义时段的基点功率自适应修正，确保各时段结束前将储能电站荷电状态SOC控制到位，能够兼顾电网调峰和调频的控制目标，为储能电站预留足够的可调用电量空间，以提升储能电站经济效益和能源利用效率。与计划跟踪模式相比，采用本方法后，储能电站的SOC控制准确度提升了40％。CN110535119ACN110535119A权利要求书1/2页1.一种适应电网调峰调频的储能电站时段电量滚动控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤101：根据电网的峰谷电价时段或电网负荷曲线，确定电网的峰、谷、平时段，用以定义储能电站典型时段模型；步骤102：定义储能电站典型时段模型，该模型中包括“时段名称”、“开始时间”、“结束时间”、“充放电状态”、“SOC控制目标”、“预留时间”信息，所定义时段可以是24小时全覆盖的连续时段，也可以是不连续的独立时段；上述“充放电状态”、“SOC控制目标”、“预留时间”可选择该参数是否启用，参数中“充放电状态”可从“可充可放”、“只放不充”、“只充不放”、“不充不放”四种状态中选择；“SOC控制目标”为0～100％中设置；“预留时间”为在“结束时间”之前预留多少分钟，确保储能电站SOC达到“SOC控制目标”；步骤103：建立储能电站的时段控制模型，包含“时段类型”、“是否参与时段控制”、“充放电状态”、“SOC控制目标”、“预留时间”、“剩余时间”、“SOC上限”、“SOC下限”、“调节上限”、“调节下限”、“最大放电功率”、“最大充电功率”；其中“时段类型”从定义储能电站典型时段模型中选择；“是否参与时段控制”设置为“是”，则基点功率由以下步骤202的公式(1)计算得到；“充放电状态”、“SOC控制目标”、“预留时间”同储能电站典型时段模型中参数定义；“剩余时间”为当前时段结束时间减去当前时刻的分钟数；“SOC下限”、“SOC上限”分别为SOC运行的最小值和最大值，应避免SOC实际值小于“SOC下限”或大于“SOC上限”；“调节下限”和“调节上限”为当前储能电站有功功率的最小和最大出力约束，调节下限初始值为最大充电功率，调节上限初始值为最大放电功率，在步骤201和步骤301～302进行自动修正；步骤104：根据储能电站“时段类型”判断当前时刻所在的时段，读取储能电站典型时段模型中“SOC控制目标”、“充放电状态”、“预留时间”，用以更新储能电站的时段控制模型，并自动计算“剩余时间”，若当前时刻在“时段类型”中未定义时，则“SOC控制目标”和“充放电状态”默认为不启用；步骤201：根据储能电站的时段控制模型中的“充放电状态”，对储能电站的调节上限和调节下限进行在线修正：“可充可放”，则调节上限和调节下限维持不变；“只放不充”，若调节下限小于0，则调节下限为0；若调节上限小于0，则调节上限为0；“只充不放”，若调节上限大于0，则调节上限为0；若调节下限大于0，则调节上限为0；“不充不放”，调节上限和调节下限均为0；步骤202：储能电站满足SOC控制目标的基点功率：式中，Pbs为储能电站的充放电功率；socnow为SOC实际值；socdes为SOC控制目标；Psto为储能电站的容量；η为储能电站的能量转化效率；tres为当前时段的剩余分钟数；0.6为换算系数；当前时刻在“时段类型”中未定义，则储能电站基点功率为0；2CN110535119A权利要求书2/2页步骤203：对步骤202计算结果进行合