[发明专利]一种考虑储能动作边界的快速调频控制方法

权利要求书

1.一种考虑储能动作边界的快速调频控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，将储能电池经断路器和变压器并入电网，并预设储能调频死区边界f_d^bess，其中储能调频死区边界f_d^bess小于常规机组调频死区边界f_d^gen；

步骤2，实时采集电网频率偏差△f；当满足|△f|≥f_d^bess时，储能电池参与电网一次调频。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤1时还包括：并预设储能调频死区边界f_d^bess和储能电池的荷电状态的最小死区边界SoC_min和最大死区边界SoC_max，在步骤2时还包括：实时测量储能电池的当前荷电状态SoC，仅在满足|△f|≥f_d^bess且SoC_min≤SoC≤SoC_max时，储能电池参与电网一次调频。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，储能电池参与电网一次调频的方法为：

若电网频率偏差|△f|正在增大，则储能电池采用虚拟下垂与虚拟惯性相结合的控制方法参与电网一次调频；

若电网频率偏差|△f|正在减小，则储能电池仅采用虚拟下垂控制方法参与电网一次调频。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，储能电池采用虚拟下垂控制方法参与电网一次调频的方法为：

其中，△F^D(s)为储能电池仅采用虚拟下垂控制参与电网一次调频时的电网频率偏差，s表示频域，ΔP_L(s)为负荷扰动，D为负荷阻尼系数，是指频率变化1％引起的负荷功率的变化量，K_gen为常规机组的单位调节功率，T_t是汽轮机时间常数，T_g为调速器时间常数，为储能电池的传递函数，T_b为储能电池时间常数，K_bess^D表示储能电池的虚拟下垂系数；

储能电池采用虚拟下垂与虚拟惯性相结合的控制方法参与电网一次调频的方法为：

其中，△F(s)为储能电池采用虚拟下垂与虚拟惯性相结合控制参与电网一次调频时的电网频率偏差，K_bess^I表示储能电池的虚拟惯性系数。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，虚拟下垂系数K_bess^D和虚拟惯性系数K_bess^I按以下公式计算得到：

其中，K_{bess_c}为储能电池的充电单位调节功率因数、K_{bess_d}为储能电池的放电单位调节功率因数，K_max为储能电池的单位调节功率最大值，P₀为储能电池参与电网一次调频时的电能初始值，K_max为储能电池参与电网一次调频的目标能量，n为储能电池的一次调频参数。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，P₀＝0.01，n＝15，K_max＝24p.u.。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，f_d^bess＝60％*f_d^gen。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，SoC_min＝0.1，SoC_max＝0.9。