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源网荷控制架构图
2.2
自动发电控制(AGC)
电网AGC 调节的主要目标是在保证电网频率质量和区域间功率交换计划的前提下按最优分配的原则协调出力。
储能电站AGC功能控制架构
2.3
一次调频
储能电站参与一次调频是当储能系统检测到并网点频率异常,主动做出功率调整,使频率恢复到正常范围内的功能。
储能辅助电网一次调频的控制原理如图4所示。设储能系统充电功率为正,放电功率为负。当负荷增加,负荷功频特性曲线由L1(f)移至L2(f),运行点由稳定运行点a移至b点,频率从额定频率fn下降至f1。此时,根据下垂特性曲线,储能系统放电,出力为PE,运行点由b点移至c点,则频率回升至f2。
一次调频控制原理图
3
结论
本文以镇江百兆瓦级电池储能电站为例,分析了大规模电网侧电池储能电站的建设特点与站内架构,研究了储能系统参与调度的运行模式与控制策略,并对储能电站的响应情况进行了测试。
电网侧储能主要实现的功能包括源网荷控制、AGC调频、一次调频、系统调压等功能。储能电站源网荷控制由华东协控中心下发切负荷指令,储能PCS设备直接响应调度指令并满功率输出,响应时间在100 ms内,EMS接管时间在3 s内,响应迅速,可满足调度控制指标要求。
储能电站AGC控制通过省调下达有功控制指令实现,经测试储能系统AGC调节精度达1%,平均响应时间小于1.5 s,平均调节时间1.6 s,体现了电池储能的响应快速精准的特点,性能远优于传统的调节电源。
电网侧储能电站,显著提高了镇江东部电网毫秒级控制能力,验证了电池储能系统在电网侧的应用价值,为电池储能系统的规模化应用树立了标杆。
4
展望
储能在发电侧,一是与火电厂一起参与调频辅助服务降低被考核损失,二是与新能源场站配合减少弃电损失;在用户侧,基本通过峰谷套利模式获取收益;储能在电力系统中可以发挥调峰、调频以及事故备用的作用,还可以延缓部分输配电设备投资,甚至发电设备投资。储能在技术上是刚需,只要有需求的驱动,这个行业就势必会健康、持续、稳定地往前走。
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