[发明专利]一种火电与储能系统联合调频的控制方法

说明书

本发明公开了一种火电与储能系统联合调频的控制方法，包括以下步骤：步骤1、储能控制系统接到一次调频或DCS指令后，向储能系统发送充/放电指令；步骤2、储能系统执行充/放电指令，以“发电机功率±储能系统功率”回馈电网，满足电网需求；步骤3、DCS控制锅炉燃烧率等操作后，使发电机功率逐步升高或降低，并实时向储能控制系统发送发电机的实时功率；步骤4、储能控制系统接收到实时功率后，重复步骤1‑步骤3，直至一次调频信号消失且发电机功率与AGC指令要求的功率相匹配；步骤5、储能系统执行充/放电指令，使“发电机功率±储能系统功率”始终满足电网的负荷需求。本发明可快速响应电网调频需求，还可延长储能系统寿命。

技术领域

本发明涉及火电与储能系统控制领域，尤其涉及一种火电与储能系统联合调频的控制方法。

背景技术

近年来，随着新能源的加快发展，电力能源结构出现了重大调整。新能源入网装机占比逐年加大，特高压输送逐步实现电力的全国调用。在此基础上，由于新能源依靠风、光等自燃因素，存在电能功率未可预期的波动，从而影响整体电网的运行质量，对电网内原有的调频、调峰机组提出了更高的要求。

火电作为中国目前最为重要的发电型式，依托于中国富煤、少油、贫气的资源特点，仍将长期成为我国电力版图中最为重要的主力。因此，在新能源大力发展、电力大跨度调用的背景下，火电机组的调频、调峰品质，直接决定了电网的稳定运行状态。

为激励和提升火电机组进一步提高网内辅助服务的能力，各大区域电网出台了“两个细则”政策，依据对入网机组的辅助服务品质给予相应的奖惩。

现有技术中，电网通过AGC(Automatic Generation Control)指令将负荷需求发给机组，机组DCS(Distributed Control System)收到AGC指令之后形成机组负荷控制指令，从而通过主机调门、锅炉等指令增减燃料、送风、给水等主要参数，从而实现负荷的快速响应，进而实现调频需求。

但是，伴随机组容量不断扩大，机组固有惯性增加、机组负荷响应时间、控制精度、调频性能上存在先天不足，无法完全满足电网需求。部分机组大幅增加负荷控制难度，使机组长期、高频次往返奔跑，以牺牲机组经济性、设备寿命等代价换取“两个细则”收益。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种火电与储能系统联合调频的控制方法，以解决上述问题。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是如何快速响应电网的调频需求，同时尽可能延长储能系统的寿命。

为实现上述目的，本发明提供了一种火电与储能系统联合调频的控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤1、火电机组DCS接到电网要求所述火电机组增加或减少负荷的AGC指令后，根据所述火电机组的发电机功率和所述电网要求所述火电机组增加或减少负荷的数值，通过所述火电机组DCS控制和调整锅炉燃烧率等相关运行参数，向储能控制系统发送当前所述发电机功率，所述储能控制系统以“所述AGC指令与当前所述发电机功率的差值”向储能系统发送充/放电指令；

步骤2、所述储能系统接到所述储能控制系统发送的充/放电指令后，执行所述储能控制系统的充/放电指令，以“所述发电机功率±储能系统功率”回馈电网，满足所述电网的负荷需求；

步骤3、所述火电机组DCS通过控制和调整所述锅炉燃烧率等相关运行参数后，使得所述发电机功率逐步升高或降低，并向所述储能控制系统实时发送所述发电机功率；

步骤4、所述储能控制系统接收到所述发电机功率后，重复步骤1-步骤3，直至所述发电机功率与所述AGC指令要求的功率相匹配，所述储能控制系统继续向所述储能系统发送充/放电指令；